في 16 أبريل، أعلن فريق من معهد شنغهاي للبصريات والميكانيكا الدقيقة التابع للأكاديمية الصينية للعلوم (يُشار إليه فيما يلي باسم "معهد شنغهاي للبصريات") عن أول تصنيع بشري في العالم لـ"برق كروي شبه طبيعي" عالي الشبه بالبرق الطبيعي، مما يحل هذا اللغز الطبيعي الذي دام قرنًا من الزمان. نُشرت النتائج ذات الصلة في المجلة الدولية "Nature Photonics".

يُعرف البرق الكروي باسم "كرة البرق المتدحرجة"، وهو واحد من أكثر الظواهر الكهرومغناطيسية غموضًا في الطبيعة. على مدار فترة طويلة، كانت هناك نظريات عديدة مرتبطة به، لكنها كانت تفتقر باستمرار إلى دعم تجريبي قابل للتكرار والتحقق الدقيق. هذه المرة، نجح فريق سونغ ليوي، وتيان يي، ولي روكسين من معهد شنغهاي للبصريات، بالاعتماد على جهاز الليزر فائق القصر والقوة الفائقة في شنغهاي (جهاز "شيخه" الليزري)، في إثارة واحتجاز جسم مضيء كروي، وتأكيد أن جوهره هو سوليتون كهرومغناطيسي.

يعمل فريق البحث منذ فترة طويلة في مجال مصادر التيراهيرتز المدفوعة بالليزر القوي، وقد بنوا بشكل مستقل نظام تشخيص عالي الدقة مكانيًا وزمنيًا، مما يتيح المراقبة الدقيقة لعملية السوليتون بأكملها. في المختبر، سجلت كاميرا عالية السرعة: كرة بيضاء لامعة محاطة بغلاف بلازما أزرق غامق، تتوسع ببطء مثل "شرنقة ضوئية"، وتتبدد في النهاية. يبلغ قطر هذا السوليتون الكهرومغناطيسي حوالي مائة ميكرومتر، وعمره يصل إلى مائة نانوثانية، ويغطي طيفه نطاقًا عريضًا من الأشعة فوق البنفسجية إلى الأشعة تحت الحمراء. ومن خلال التحويل الفيزيائي للمقياس، يمكن أن يتوافق مع البرق الكروي الطبيعي الذي يبلغ قطره عدة عشرات من السنتيمترات ويستمر لعدة ثوانٍ.