Centrum Wiskunde & Informatica - Amsterdam
PERSBERICHT
29 januari 2009/2
Oorzaak röntgenstraling bij bliksems stap dichterbij
Uit recent onderzoek blijkt dat uit bliksemschichten röntgenstraling
vrijkomt. De oorzaak ervan is onbekend en nauwkeurig onderzoek met
computermodellen was tot op heden onmogelijk. Chao Li heeft het
modelleren mogelijk gemaakt in zijn promotieonderzoek dat hij deed bij
het Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) in Amsterdam. Op 4 februari
verdedigt hij zijn proefschrift aan de Technische Universiteit Eindhoven
(TU/e).
Geheimzinnige straling
Een bliksemflits baant zich een weg door de lucht doordat bij de kop
elektronen tot zeer hoge energie versneld worden. Het is zelfs zo erg,
dat sommige elektronen 'op hol kunnen slaan'. Mogelijk is dat de oorzaak
van röntgenstraling bij bliksem. Deze straling werd pas in 2005 ontdekt.
Het ligt misschien ten grondslag aan aardse gamma-stralingsflitsen, een
mysterieus verschijnsel dat in 1994 voor het eerst werd waargenomen
vanuit satellieten. Wetenschappers zijn het er nog niet over eens waar
en hoe deze straling ontstaat. Kan de mens ze benutten? Het model van Li
brengt onderzoekers een stap dichter bij de antwoorden.
Probleem bij de kop
Li's nieuwe model is een combinatie van traditionele modellen. Hij maakt
onderscheid tussen de kop van de bliksem en de staart. Het meest
interessant is de kop, waarmee de bliksem zijn pad boort. Daar is de
energie van de elektronen hoog en daar komt waarschijnlijk de straling
vrij. Li bekijkt daarom in de bliksemkop de energie van elk elektron
afzonderlijk. Vanwege het grote aantal elektronen en de beperkte
rekenkracht, bekijkt hij de elektronen in de rest van de bliksem alleen
in gemiddeldes. Daar past hij stromingsleertheorie op toe. Dit is
onnauwkeuriger, maar dat is geen probleem voor de minder interessante
staart van de bliksem.
Het koppelen van de modellen door Li, die begeleid wordt door
'bliksemprofessor' Ute Ebert (CWI en TU/e), ging niet zomaar. Hij
onderzocht onder andere waar de grens tussen kop en staart lag en hoe
hij de modellen op dat punt kon samensmelten. Li gaat komend jaar bij
het CWI onder meer zijn model inzetten voor stralingsvoorspellingen. Die
toetst hij vervolgens aan experimenteel onderzoek dat bij de TU/e gedaan
wordt.
Het CWI is sinds 1946 het nationale onderzoeksinstituut voor wiskunde en
informatica. Het is gevestigd op het Science Park Amsterdam en is
gelieerd aan de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek
(NWO). Het instituut heeft een sterke internationale positie. Ruim 160
wetenschappers doen er grensverleggend onderzoek in ongeveer 70
projecten, en dragen de verkregen kennis over aan de maatschappij.
Ongeveer 30 van de onderzoekers zijn hoogleraar aan een universiteit.
Uit het instituut komen 16 spin-off bedrijven voort.
---
- Meer informatie: prof. dr. Ute Ebert, promotor, e-mail.
Ute.Ebert@cwi.nl, tel. 020 - 592 4206. Co-promotor: dr. W.H. Hundsdorfer.
- Het proefschrift van Li Chao is getiteld "Joining particle and fluid
aspects in streamer simulations". Het onderzoek werd gefinancierd door
het Bsik BRICKS programma.
- Behandeld door: Teunis van Wijngaarden, wetenschapsvoorlichter CWI,
teunis.van.wijngaarden@cwi.nl, tel. 020 - 592 4092 b.g.g. 020-592 4248
(Annette Kik). Centrum Wiskunde & Informatica, Science Park 123, 1098 XG
Amsterdam, www.cwi.nl.
Centrum voor Wiskunde en Informatica