雷雨如何产生地面伽玛射线闪光

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雷雨如何产生地面伽玛射线闪光（插图）

（）据科学网：地面伽玛射线闪光（TGFs）是伽马射线突然地大量爆发，它起源于雷雨之中，可以持续几十微秒至几毫秒。TGFs早在20世纪90年代就被发现，它是一种来自于地球大气的高能量的自然现象。

人们一直认为TGF来自于高能电子，这些高能电子由云层的电场加速。足够多的高能电子能将大气离子化，从而释放出额外的电子，这些额外释放的电子也能被高能加速。然而，究竟多少高能粒子的快速产生才能引发TGFs尚不可知。

最近在《地球物理研究通讯》（Geophysical Research Letters）发表的文章对TGFs进行了研究，并提出了两个关于TGFs形成的理论。其中之一认为TGF电子从闪电产生的电场中获得能量。另外一个理论认为TGFs的产生可能更多的来源于外力，比如说有X射线和高能正电子产生的相对论性反馈放电，这种放电本身可从雷雨云层电场中产生高能粒子。

作者报道这种机制也可以产生与TGFs相同特性的伽马射线爆发，包括相同的持续时间，影响力和能量谱。另外，该机制也能产生类似于闪电的放电现象，从而产生大量的类似闪电但是却很难看到的的电波，有点像“黑闪电效应”。

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