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번개 13억 볼트 전압발생, 섬광은 3만 도까지 순갖적으로 가열해 반물질도 생성.
플라즈마 가스분자 빛도 색에 기여. 공기중 하전딘 입자가 빛을 낸다.

핑크빛을 내는 번개
보라색 빛이 공기 중에서 전하를 드러냄

번개 색상 효과 :

번개와 천둥은 여름철에 일반적인 기상 현상이다.
우뚝 솟은 폭풍우 구름에서 전하 차이가 발생해 임계치를 초과하면 번개로 방전된다.
그 결과 최대 13억 볼트의 전압과 수만 암페어의 전류가 발생할 수 있다.
플래시(섬광)은 3만 도(℃)까지 공기를 가열해 반물질을 생성할 수도 있다.

▲ 독일 바이에른 주 가르싱(Garching)지역의 폭풍 구름은 눈부신 핑크 바이올렛으로 빛난다. © ESO / Petr Horálek

이 사진은 2017년 7월 독일 남부 바이에른 지역을 휩쓴 뮌헨 근처의 가르싱(Gaching)에서 촬영된 뇌우를 보여준다. 사진에서 알 수 있듯이 이 폭풍 구름은 눈에 띄게 분홍색-보라색으로 나타난다.

이 폭풍 구름 주위의 공기가 반짝이는 분홍색-보라색인 것은, 사진작가가 덧입힌 필터 효과가 아니라 자연 현상이다. 대기에 하전된 입자가 존재하면 빛이 산란돼 공기가 착색된다.
태양의 위치도 색깔에 중요한 역할을 한다.

뇌우와 번개가 착색될 수 있는 이유

뇌우 근처에서 발생할 수 있는 또 다른 자연 현상이 있다.
때때로 공기 중에 있는 강한 전하로 인해 폭풍 구름 주위의 대기가 강렬한 색을 띠게 된다.
그러면 공기는 붉은색, 녹색, 주황색 또는 분홍색-보라색으로 반짝거릴 수 있다.
이러한 인상적인 색상은 공기 중에서 전기적으로 충전된 가스 입자가 거리와 시간에 따라 섬광과 태양에서 오는 빛을 산란, 굴절시키기 때문에 발생한다.

이 색은 오후 뇌우가 조금 더 먼 곳에서 특히 흔하다.
태양은 이미 약간 고도가 낮기 때문에 단파 청록색 성분은 대기에 더 많이 흡수된다.

번개 채널에서 빛을 내는 플라즈마 가스 분자가 방출하는 빛도 착색에 중요한 역할을 한다. 이온화되는 분자에 따라 섬광의 색상과 주변 환경이 약간 다를 수 있다.
그러나 이 빛은 관찰자에게 가는 도중 대기에 의해 산란되기 때문에 플래시는 보통 더 멀수록 더 ​​붉게 나타난다.

출처: European Southern Observatory (ESO)

[더사이언스플러스=문광주]

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