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地震光形成的科学原理是什么

百分网【科学原理】 编辑:曾扬 发布时间:2017-12-01 09:44:58

  地震云和地震光都是地震发生的预警现象,但是很多的人都不明白地震光为什么会产生。下面是百分网小编为你精心推荐的地震光的科学原理,希望对您有所帮助。

地震光

  地震光形成的科学原理

  地震光至今没有一种大家都接受的科学解释,主要的解释是加利福尼亚大学物理学家弗里德曼·弗罗因德的想法:在地 震前形成的巨大压力导致火成岩暂时成为“P形”半导体,它们包含能传导电荷的“空穴”,由于挤压过程导致岩石中“过氧族”物质的电离,一些电荷将会达到岩 石表面,是这些电荷的聚集,产生了奇怪的发光现象。

  地震光的介绍

  地光是地震前兆之一,是在地震前夕出现在天边的一种 奇特的发光现象。其颜色以蓝白色和红色居多,黄色次之,其它颜色也有。地光的外观形态,有的呈片状大面积分布在震区上空,天地红光一片,类似火烧云;有如 带状横穿天空,似彩虹;1970年云南通海大地震,在峨山县城附近出现了高3?4米的红色柱状光;还有球状和无规则状等。地光发生时常伴有低沉的“呜呜” 声。

  地震前夕产生地光的原因是地下深处的岩石中含有氦、 氩、氖、氙等气体,地震即将来临时,地下岩石受力变形并产生了许多的小裂缝,这些挥发性气体便从地下逸出。同时,岩石破裂时产生漫射电子将这些气体点燃, 于是便形成了地光。大地震时,人们用肉眼观察到的天空发光的现象。地光在文献中有不少记载。1965~1967年,日本松代地震群期间,就留下难得的地光 照片。中国1975年辽宁海城地震和1976年河北唐山地震,震前的地光现象非常突出。地光出现的时间大多与地震同时,但也有在震前几小时和震后短时间内 看到的。其形状有带状光、闪光、柱状光、片状光等。颜色也是多种多样的。低空大气中出现的片状光、弧状光和带状光等多为青白色,地面上冒出的火球、火团则 多为红色。

  关于地光的成因说法不一,尚无定论。一般认为,震前低空大气的发光是一种气体放电现象。有的认为岩石中石英晶体的压电效应能产生强电场;有的认 为地下水流动能产生高电压。有人认为,火球式的地光是地下逸出的天然气在近地表处的爆发式点燃。地光是强地震前后常见的一种自然现象,地光闪耀的同时,往 往伴随着轰隆隆的地声。地光形形色色的形态,归结起来可分为闪电状、朦胧弥漫状(片状)、条带状、柱状、探照灯状、散射状和火球状等等。就光的颜色来说, 有红、橙、黄、绿、蓝等,但以蓝色和红色较多,黄色次之。一般地说,片状光、带状光,以蓝色居多;而火球、火团、火焰、火柱多为红色、红黄色和白色。不 过,这不是绝对的,有时地光的颜色还随时间变化。

  地震形成的科学原理

  天然地震主要是构造地震,它是由于地下深处岩石破裂、错动把长期积累起来的能量急剧释放出来,以地震波的形式向四面八方传播出去,到地面引起房摇地动的现象。构造地震约占地震总数的90%以上。其次是由火山喷发引起的地震,称为火山地震,约占地震总数的7%。此外,某些特殊情况下也会产生地震,如岩洞崩塌(陷落地震)、大陨石冲击地面(陨石冲击地震)等。

  由于地球在不断运动和变化,逐渐积累了巨大的能量,在地壳某些脆弱地带,造成岩层突然发生破裂,或者引发原有断层的错动,这就是地震。

  地震绝大部分都发生在地壳中。

  地震的前兆

  微观前兆

  人的感官不易觉察,须用仪器才能测量到的震前变化。例如,地面的变形,地球的磁场、重力场的变化,地下水化学成分的变化,小地震的活动等。

  宏观前兆

  人的感官能觉察到的地震前兆。它们大多在临近地震发生时出现。如井水的升降、变浑,动物行为反常,地声、地光等。

  地下水异常

  ①水位、水量的反常变化。如天旱时节井水水位上升,泉水水量增加;丰水季节水位反而下降或泉水断流。有时还出现井水自流、自喷等现象。

  ②水质的变化。如井水、泉水等变色、变味(如变苦、变甜)、变浑,有异味等。

  ③水温的变化。水温超过正常变化范围。

  ④其他。如翻花冒泡、喷气发响、井壁变形等。

  生物异常

  动物是观察地震前兆的“活仪器”,它们往往在震前出现各种反常行为,向人们预示灾难的临近。已发现有上百种动物震前有一定反常表现,其中异常反应比较普遍的有20多种,最常见的动物异常现象有:

  惊恐反应:如大牲畜不进圈,狗狂吠,鸟或昆虫惊飞、非正常群迁等。

  抑制型异常:如行为变得迟缓,或发呆发痴,不知所措;或不肯进食等。

  生活习性变化:如冬眠的蛇出洞,老鼠白天活动不怕人,大批青蛙上岸活动等。

  电磁异常

  电磁异常是指地震前家用电器,如收音机、电视机、日光灯等出现的失灵现象。最常见的是收音机的失灵、手机信号减弱或消失、电子闹钟失灵等现象。

  地声

  临近地震发生前,往往有声响自地下深处传来,这就是“地声”。地声一般出现在震前几分钟、几小时、几天或更早;以临震前几分钟出现得最多。

  地声的声响与平日人们熟悉的声音不同且多种多样。如:“犹如列车从地下奔驰而来”“似采石放连珠炮般的声响”“类似于机器轰鸣声”“狂风呼啸声”“石头相互摩擦声”等等。但是,有时地声也不易与远处传来的风声、雷声、机器轰鸣声等相鉴别。

  地光

  地光也是临震前的一种宏观现象,中国已在多次地震前观测到,它们一般出现在临震前或震时,也有出现于震前数小时或更早的。

  地光的颜色很多,有红、黄、蓝、白、紫等,有的也像电火光。它们的形状各异,有带状光、片形光、球状光、柱状光、火样光等。地光出现的时间一般很短,所以不易观测。鉴别地光也有一定难度,因为它的形状和颜色有时也与电焊光、闪电等有相似之处。


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