Bolbliksem alweer verklaard

Het exotische en ongrijpbare fenomeen bolbliksem heeft weer eens een nieuwe verklaring gekregen. Ditmaal is het fysicus John Gilman, verbonden aan de Universiteit van Californië in Los Angeles, die zich aan een theorie heeft gewaagd (Applied Physics Letters, 15 sept). Collega-onderzoekers zijn weinig onder de indruk.

Sinds mensenheugenis worden bolbliksems gerapporteerd. Ze ontstaan bij onweer en hebben een omvang die varieert van die van een golfbal tot een fors formaat strandbal. Ze zweven soms tientallen seconden na hun `geboorte' door de lucht, kunnen op de grond stuiteren, zijn geel of rood (al komen andere kleuren ook voor) en hebben maximaal een lichtsterkte van een lamp van 100 watt. Houten voorwerpen die getroffen worden lopen schroeiplekken op. Bolbliksems eindigen hun leven abrupt, al dan niet in een explosie.

Een bevredigende verklaring voor het verschijnsel ontbreekt. Sommigen houden het op chemische verbrandingsprocessen, in 1996 kwamen Spaanse fysici met een `elektromagnetische knoop' en weer anderen stellen dat in een bolbliksem kernfusie optreedt. Zo probeerde astrofysicus en natuurkundeleraar Geert Dijkhuis in een Rotterdamse loods met behulp van een batterij accu's uit een oude onderzeeër kunstmatig bolbliksems op te wekken, in de hoop vrijkomende fusie-energie af te kunnen tappen. Het is hem niet gelukt en zijn theorie is door experts afgebrand.

De nieuwe theorie van Gilman spitst zich toe op de cohesie die de plasmabal bijeenhoudt. De bolbliksem zou bestaan uit zogeheten Rydberg-atomen, waarvan het buitenste elektron zich op grote afstand van de kern bevindt. Gilman komt uit op afstanden die oplopen tot enkele centimeters, waar een normaal atoom een grootte heeft van een miljoenste millimeter. Rydberg-atomen voelen een veel sterkere Van der Waalskracht (de kracht die neutrale atomen op elkaar uitoefenen), waarmee de cohesie verklaard zou zijn.

John Abrahamson, een fysicus uit Nieuw Zeeland die in 2000 met een eigen model kwam, verklaarde tegenover PhysicsWeb dat Gilmans model `tot de verbeelding spreekt', om eraan toe te voegen dat hij er niet in geloofde. Centimetersgrote elektronenbanen op grote schaal gingen er bij Abrahamson niet in – en hij is niet de enige. Zelf denkt hij aan pluizige netwerken van minuscule deeltjes van siliciumverbindingen, met ketens die tot 5 cm lang kunnen worden. Oxidatie levert vervolgens de energie die de bol doet gloeien. De pluizige netwerken kon Abrahamson in elektrische ontladingen bij tienduizenden volt experimenteel aantonen, de bolbliksem zelf temmen bleek een brug te ver. Het wachten is op de volgende theorie.