Die beiden Wissenschaftler
haben die Feuerkugeln in einem besonders leistungsfähigen
Mikrowellenofen erzeugt. Darin befindet sich ein Mikrowellenbohrer,
mit dem sich staub- und lärmfrei millimetergroße Löcher in
elektrisch nichtleitende Materialien wie Glas, Keramik oder Gestein
bohren lassen. Dazu wird ein Wolframstift, der von einer Metallröhre
umgeben ist, mit dem Werkstück in Kontakt gebracht. Die Metallröhre
leitet die von einem Magnetron erzeugten Mikrowellen zur Spitze des
Wolframstiftes, wo sie gebündelt werden. Das Werkstück absorbiert
die Mikrowellen und heizt sich dadurch an einer Stelle so stark auf,
daß dort das Material schmilzt und ein Loch entsteht.
Stabiler Feuerball im
Mikrowellenfeld
Bei ihren Bohrexperimenten an
Basaltgestein beobachteten die beiden Forscher bisweilen, wie vom
Brennfleck unter der Wolframspitze ein Feuerball aufstieg, sich
langsam im Mikrowellenofen umherbewegte und nach etwa einer Sekunde
wieder verschwand. Schließlich gelang es Dikhtyar und Jerby, die
Feuerbälle auch gezielt herzustellen. Dabei nahmen sie mit der
Wolframspitze zunächst einen kleinen Tropfen des geschmolzenen
Gesteins auf. Der Silikattropfen wurde durch das Mikrowellenfeld so
lange erhitzt, bis er verdampfte. Daraufhin bildete sich ein etwa
drei Zentimeter großer Feuerball, der im Mikrowellenofen
umherschwebte. Der Ball, der aus dichtem, gelblichrot leuchtendem
Dampf bestand, konnte so elastisch schwingen, als bestünde er aus
Gelee.
Wie Dikhtyar und Jerby in der
Zeitschrift "Physical Review Letters" (Bd.96, Nr.045002) berichten,
blieb der Feuerball stabil, solange er dem Mikrowellenfeld
ausgesetzt war. Dabei nahm er fast die gesamte Leistung des Ofens
auf. Wurde dieser abgeschaltet, leuchtete der Ball noch etwa vier
Hundertstelsekunden lang nach, bevor er endgültig verlosch. Wie
detaillierte Untersuchungen ergaben, bestand der Feuerball aus
ionisiertem Gas oder Plasma. Auf seiner Oberfläche wies er eine
Temperatur bis zu 1700 Grad Celsius auf. Als er auf eine
Teflonscheibe traf, hinterließ er deutliche Brandspuren.
Große Ähnlichkeit mit
Kugelblitzen
Die künstlichen Feuerkugeln
hatten, was ihr Erscheinungsbild betrifft, große Ähnlichkeit mit den
Kugelblitzen. Sie neigten auch wie die natürlichen Blitze dazu, sich
an metallische Gegenstände anzuheften und an ihnen entlang zu
wandern. Allerdings waren die künstlichen Feuerkugeln deutlich
kleiner. Außerdem konnten sie nicht durch Glasscheiben treten, ohne
diese zu zerstören, was immer wieder von Kugelblitzen berichtet
worden ist. Als die Forscher einen Feuerball gezielt auf eine
Glasscheibe treffen ließen, zerbrach sie. Wahrscheinlich sind es
auch nicht Mikrowellen, die die natürlichen Kugelblitze mit Energie
versorgen, sondern elektrische Entladungen. Die israelischen
Forscher haben demonstriert, daß sich stabile Plasmakugeln auf
vergleichsweise einfache Weise herstellen lassen. Das könnte nicht
nur die Kugelblitzforschung beflügeln, sondern auch zu einigen
Anwendungen in der Materialverarbeitung führen.