閃電是云與云之間、云與地之間或者云體內(nèi)各部位之間的強(qiáng)烈放電現(xiàn)象（一般發(fā)生在積雨云中）。通常是暴風(fēng)云（積雨云）產(chǎn)生電荷，底層為陰電，頂層為陽電，而且還在地面產(chǎn)生陽電荷，如影隨形地跟著云移動(dòng)。正電荷和負(fù)電荷彼此相吸，但空氣卻不是良好的傳導(dǎo)體。正電荷奔向樹木、山丘、高大建筑物的頂端甚至人體之上，企圖和帶有負(fù)電的云層相遇；負(fù)電荷枝狀的觸角則向下伸展，越向下伸越接近地面。最后正負(fù)電荷終于克服空氣的阻障而連接上。巨大的電流沿著一條傳導(dǎo)氣道從地面直向云涌去，產(chǎn)生出一道明亮奪目的閃光。一道閃電的長(zhǎng)度可能只有數(shù)百米 - 最短的為100米，但最長(zhǎng)可達(dá)數(shù)千米。閃電的溫度，從攝氏一萬七千度至二萬八千度不等，也就是等于太陽表面溫度的3~5倍。閃電的極度高熱使沿途空氣劇烈膨脹?？諝庖苿?dòng)迅速，因此形成波浪并發(fā)出聲音。

發(fā)生過程

如果我們?cè)趦筛姌O之間加很高的電壓，并把它們慢慢地靠近。當(dāng)兩根電極靠近到一定的距離時(shí)，在它們之間就會(huì)出現(xiàn)電火花，這就是所謂“弧光放電”現(xiàn)象。

雷雨云所產(chǎn)生的閃電，與上面所說的弧光放電非常相似，只不過閃電是轉(zhuǎn)瞬即逝，而電極之間的火花卻可以長(zhǎng)時(shí)間存在。因?yàn)樵趦筛姌O之間的高電壓可以人為地維持很久，而雷雨云中的電荷經(jīng)放電后很難馬上補(bǔ)充。當(dāng)聚集的電荷達(dá)到一定的數(shù)量時(shí)，在云內(nèi)不同部位之間或者云與地面之間就形成了很強(qiáng)的電場(chǎng)。電場(chǎng)強(qiáng)度平均可以達(dá)到幾千伏特/厘米，局部區(qū)域可以高達(dá)1萬伏特/厘米。這么強(qiáng)的電場(chǎng)，足以把云內(nèi)外的大氣層擊穿，于是在云與地面之間或者在云的不同部位之間以及不同云塊之間激發(fā)出耀眼的閃光，這就是人們常說的閃電。

肉眼看到的一次閃電，其過程是很復(fù)雜的。當(dāng)雷雨云移到某處時(shí)，云的中下部是強(qiáng)大負(fù)電荷中心，云底相對(duì)的下墊面變成正電荷中心，在云底與地面間形成強(qiáng)大電場(chǎng)。在電荷越積越多，電場(chǎng)越來越強(qiáng)的情況下，云底首先出現(xiàn)大氣被強(qiáng)烈電離的一段氣柱，稱梯級(jí)先導(dǎo)。這種電離氣柱逐級(jí)向地面延伸，每級(jí)梯級(jí)先導(dǎo)是直徑約5米、長(zhǎng)50米、電流約100安培的暗淡光柱，它以平均約150000米/秒的高速度一級(jí)一級(jí)地伸向地面，在離地面5—50米左右時(shí)，地面便突然向上回?fù)?，回?fù)舻耐ǖ朗菑牡孛娴皆频?，沿著上述梯?jí)先導(dǎo)開辟出的電離通道?；?fù)粢?萬公里/秒的更高速度從地面馳向云底，發(fā)出光亮無比的光柱，歷時(shí)40微秒，通過電流超過1萬安培，這即第一次閃擊。相隔百分之幾秒之后，從云中一根暗淡光柱，攜帶巨大電流，沿第一次閃擊的路徑飛馳向地面，稱直竄先導(dǎo)，當(dāng)它離地面5—50米左右時(shí)，地面再向上回?fù)?，再形成光亮無比光柱，這即第二次閃擊。接著又類似第二次那樣產(chǎn)生第三、四次閃擊。通常由3—4次閃擊構(gòu)成一次閃電過程。一次閃電過程歷時(shí)約0.25秒，在此短時(shí)間內(nèi)，窄狹的閃電通道上要釋放巨大的電能，因而形成強(qiáng)烈的爆炸，產(chǎn)生沖擊波，然后形成聲波向四周傳開，這就是雷聲或說“打雷”。

化學(xué)反應(yīng)

1．閃電時(shí)，可以使大氣空中的氧氣化學(xué)合鍵發(fā)生改變，生成極少量的臭氧。

2．可以讓氧氣和氮?dú)饣仙梢谎趸?這是天然固氮的一種重要形式。

3．3H2+N2=2NH3。

4．閃電的溫度，從攝氏一萬七千度至二萬八千度不等，也就是等于太陽表面溫度的3—5倍。閃電的極度高熱使沿途空氣劇烈膨脹?？諝庖苿?dòng)迅速，因此形成波浪并發(fā)出聲音。

基本特性

閃電結(jié)構(gòu)

被人們研究得比較詳細(xì)的是線狀閃電，我們就以它為例來講述閃電的結(jié)構(gòu)。閃電是大氣中脈沖式的放電現(xiàn)象。一次閃電由多次放電脈沖組成，這些脈沖之間的間歇時(shí)間都很短，只有百分之幾秒。脈沖一個(gè)接著一個(gè)，后面的脈沖就沿著第一個(gè)脈沖的通道行進(jìn)?，F(xiàn)在已經(jīng)研究清楚，每一個(gè)放電脈沖都由一個(gè)“先導(dǎo)”和一個(gè)‘回?fù)簟睒?gòu)成。第一個(gè)放電脈沖在爆發(fā)之前，有一個(gè)準(zhǔn)備階段—“階梯先導(dǎo)”放電過程：在強(qiáng)電場(chǎng)的推動(dòng)下，云中的自由電荷很快地向地面移動(dòng)。在運(yùn)動(dòng)過程中，電子與空氣分子發(fā)生碰撞，致使空氣輕度電離并發(fā)出微光。第一次放電脈沖的先導(dǎo)是逐級(jí)向下傳播的，像一條發(fā)光的舌頭。開頭，這光舌只有十幾米長(zhǎng)，經(jīng)過千分之幾秒甚至更短的時(shí)間，光舌便消失；然后就在這同一條通道上，又出現(xiàn)一條較長(zhǎng)的光舌 - 約30米長(zhǎng)，轉(zhuǎn)瞬之間它又消失；接著再出現(xiàn)更長(zhǎng)的光舌……光舌采取“蠶食”方式步步向地面逼近。經(jīng)過多次放電—消失的過程之后，光舌終于到達(dá)地面。因?yàn)檫@第一個(gè)放電脈沖的先導(dǎo)是一個(gè)階梯一個(gè)階梯地從云中向地面?zhèn)鞑サ?，所以叫做“階梯先導(dǎo)”。在光舌行進(jìn)的通道上，空氣已被強(qiáng)烈地電離，它的導(dǎo)電能力大為增加?？諝膺B續(xù)電離的過程只發(fā)生在一條很狹窄的通道中，所以電流強(qiáng)度很大。

當(dāng)?shù)谝粋€(gè)先導(dǎo)即階梯先導(dǎo)到達(dá)地面后，立即從地面經(jīng)過已經(jīng)高度電離了的空氣通道向云中流去大量的電荷。這股電流是如此之強(qiáng)，以至空氣通道被燒得白熾耀眼，出現(xiàn)一條彎彎曲曲的細(xì)長(zhǎng)光柱。這個(gè)階段叫做“回?fù)簟彪A段，也叫“主放電”階段。階梯先導(dǎo)加上第一次回?fù)?，就?gòu)成了第一次脈沖放電的全過程，其持續(xù)時(shí)間只有百分之一秒。

第一個(gè)脈沖放電過程結(jié)束之后，只隔一段極其短暫的時(shí)間 - 百分之四秒，又發(fā)生第二次脈沖放電過程。第二個(gè)脈沖也是從先導(dǎo)開始，到回?fù)艚Y(jié)束。但由于經(jīng)第一個(gè)脈沖放電后，“堅(jiān)冰已經(jīng)打破，航線已經(jīng)開通”，所以第二個(gè)脈沖的先導(dǎo)就不再逐級(jí)向下，而是從云中直接到達(dá)地面。這種先導(dǎo)叫做“直竄先導(dǎo)”。直竄先導(dǎo)到達(dá)地面后，約經(jīng)過千分之幾秒的時(shí)間，就發(fā)生第二次回?fù)?，而結(jié)束第二個(gè)脈沖放電過程。緊接著再發(fā)生第三個(gè)、第四個(gè)…．。直竄先導(dǎo)和回?fù)簦瓿啥啻蚊}沖放電過程。由于每一次脈沖放電都要大量地消耗雷雨云中累積的電荷，因而以后的主放電過程就愈來愈弱，直到雷雨云中的電荷儲(chǔ)備消耗殆盡，脈沖放電方能停止，從而結(jié)束一次閃電過程。

閃電頻率

每秒鐘約發(fā)出600次閃電，其中有100次襲擊地球。閃電可將空氣中的一部分氮變成氮化合物，借雨水沖下地面。一年當(dāng)中，地球上每一公頃土地都可獲得幾公斤這種從高空來的免費(fèi)肥料。

烏干達(dá)首都坎帕拉和印尼的爪哇島，是最易受到閃電襲擊的地方。據(jù)統(tǒng)計(jì)，爪哇島有一年竟有300天發(fā)生閃電。而歷史上最猛烈的閃電，則是1975年襲擊津巴布韋鄉(xiāng)村烏姆塔里附近一幢小屋的那一次，當(dāng)時(shí)死了21個(gè)人。

基本類型

普通類型

最常見的閃電是線形閃電，它是一些非常明亮的白色、粉紅色或淡藍(lán)色的亮線，它很像地圖上的一條分支很多的河流，又好像懸掛在天空中的一棵蜿蜒曲折、枝杈縱橫的大樹。線形閃電的“脾氣”早已被科學(xué)工作者摸透，用連續(xù)高速的照相機(jī)可以完整地記錄線形閃電的全過程，并能在實(shí)驗(yàn)室成功地進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。

除了線形閃電，另外還有球形閃電和鏈形閃電，這兩種閃電都比較少見。球形閃電多半在強(qiáng)雷雨的惡劣天氣里才會(huì)出現(xiàn)。在線形閃電過后，天空突然出現(xiàn)一個(gè)火球，火球沿著彎曲的路經(jīng)在天空飄游，有時(shí)也可能停止不動(dòng)，懸在空中。這種火球喜歡鉆洞，有時(shí)會(huì)從煙囪、窗戶、門縫等竄入屋內(nèi)，然后再溜出屋去。比起球形閃電，鏈形閃電的蹤跡更難尋覓。目前，人們只知道它也是出現(xiàn)在線形閃電之后，與線形閃電出現(xiàn)在同一路徑上，它像一排發(fā)光的鏈球掛在天空，在云層的襯托下好像一條虛線在云幕上慢慢滑行。

閃電對(duì)人類活動(dòng)影響很大，尤其是建筑物、輸電線網(wǎng)等遭其襲擊，可能造成嚴(yán)重?fù)p失。保護(hù)建筑物免受閃電襲擊的最切實(shí)可行的辦法是安裝避閃器（避雷針），把閃電中的電引向地面事先選好的安全區(qū)。線狀閃電、帶狀閃電、片狀閃電、火箭狀閃電、球狀閃電、聯(lián)珠狀閃電都可以對(duì)人類進(jìn)行傷害，因此不能出門。

線狀閃電：

線狀閃電與其它閃電不同的地方是它有特別大的電流強(qiáng)度，平均可以達(dá)到幾萬安培，在少數(shù)情況下可達(dá)20萬安培。這么大的電流強(qiáng)度，可以毀壞和搖動(dòng)大樹，有時(shí)還能傷人。當(dāng)它接觸到建筑物的時(shí)候，常常造成“雷擊”而引起火災(zāi)。線狀閃電多數(shù)是云對(duì)地的放電。

片狀閃電：

片狀閃電是出現(xiàn)在云的表面上的閃光，它有時(shí)可能是被云塊遮沒的火花閃電的延光，也可能是在云的上部發(fā)出來的叢集的、若隱若現(xiàn)的一種特殊的放電作用的光。這種閃電，表示云中電場(chǎng)的能量雖然已經(jīng)足夠產(chǎn)生放電作用，但是新加入的電量卻太少，以致在閃爍放電尚未轉(zhuǎn)變到火花（線狀）放電以前，原有的儲(chǔ)電量已經(jīng)用完了。僅僅伴隨有片狀閃電的雷暴是屬于弱的一類，對(duì)電力系統(tǒng)一般只會(huì)引進(jìn)不大的感應(yīng)過電壓。

球狀閃電：

球狀閃電是閃電形態(tài)的一種，亦稱之為球閃，民間則常稱之為滾地雷。是一種十分罕見的閃電形狀，卻最引人注目。它像一團(tuán)火球，有時(shí)還像一朵發(fā)光的盛開著的"繡球"菊花。它約有人頭那么大，偶爾也有直徑幾米甚至幾十米的。球狀閃電有時(shí)候在空中慢慢地轉(zhuǎn)游，有時(shí)候又完全不動(dòng)地懸在空中。它有時(shí)候發(fā)出白光，有時(shí)候又發(fā)出像流星一樣的粉紅色光。球狀閃電"喜歡"鉆洞，有時(shí)候，它可以從煙囪、窗戶、門縫鉆進(jìn)屋內(nèi)，在房子里轉(zhuǎn)一圈后又溜走。球狀閃電有時(shí)發(fā)出"咝咝"的聲音，然后一聲悶響而消失；有時(shí)又只發(fā)出微弱的噼啪聲而不知不覺地消失。球狀閃電消失以后，在空氣中可能留下一些有臭味的氣煙，有點(diǎn)像臭氧的味道。球狀閃電的平均直徑為25厘米，大多數(shù)在10～100厘米之間，小的只有0.5厘米，最大的直徑達(dá)數(shù)米。球狀閃電偶爾也有環(huán)狀或中心向外延伸的藍(lán)色光暈，發(fā)出火花或射線。顏色常見的為橙紅色或紅色，當(dāng)它以特別明亮并使人目眩的強(qiáng)光出現(xiàn)時(shí)，也可看到黃、藍(lán)和綠色。其壽命只有1～5秒，最長(zhǎng)的可達(dá)數(shù)分鐘。

球狀閃電的行走路線，一般是從高空直接下降，接近地面時(shí)突然改向作水平移動(dòng)；有的突然在地面出現(xiàn)，彎曲前進(jìn)；也有沿著地表滾動(dòng)并迅速旋轉(zhuǎn)的；運(yùn)動(dòng)速度常為每秒1～2米。它可以穿過門窗，常見的是穿過煙囪后進(jìn)入建筑物，它甚至可以在導(dǎo)線上滑動(dòng)，有時(shí)還發(fā)出“嗡嗡”響聲。多數(shù)火球無聲消失，有的在消失時(shí)有爆炸聲，可以造成破壞，甚至使建筑物倒塌，使人和家畜死亡。遇人遇物后即發(fā)生驚人的爆炸，產(chǎn)生刺鼻的氣味，造成傷亡、火災(zāi)等事故。

預(yù)防球狀閃電的辦法是，在雷雨天氣，緊閉門窗，避免穿堂風(fēng)。如果遇到飄浮的“火球”，輕輕的避開它，千萬不要去碰它?？茖W(xué)家推測(cè)，球狀閃電是一種氣體的漩渦產(chǎn)生于閃電通路的急轉(zhuǎn)彎處，是一團(tuán)帶有高電荷的氣體混合物，主要由氧、氮、氫以及少量的水組成。通常發(fā)生在枝狀閃電之后，似乎枝狀閃電是產(chǎn)生球狀閃電的必要條件。球狀閃電較為罕見，因而研究它十分困難，至今仍然是自然界中的一個(gè)謎

帶狀閃電：

帶狀閃電是由連續(xù)數(shù)次的放電組成，在各次閃電之間，閃電路徑因受風(fēng)的影響而發(fā)生移動(dòng)，使得各次單獨(dú)閃電互相靠近，形成一條帶狀。帶的寬度約為10米。這種閃電如果擊中房屋，可以立即引起大面積燃燒。

聯(lián)珠狀閃電：

聯(lián)珠狀閃電看起來好像一條在云幕上滑行或者穿出云層而投向地面的發(fā)光點(diǎn)的連線，也像閃光的珍珠項(xiàng)鏈。有人認(rèn)為聯(lián)珠狀閃電似乎是從線狀閃電到球狀閃電的過渡形式。聯(lián)珠狀閃電往往緊跟在線狀閃電之后接踵而至，幾乎沒有時(shí)間間隔。

火箭狀閃電：

火箭狀閃電比其它各種閃電放電慢得多，它需要l～1.5秒鐘時(shí)間才能放電完畢?？梢杂萌庋酆苋菀椎馗櫽^測(cè)它的活動(dòng)。

特殊類型

黑色閃電：

一般閃電多為藍(lán)色、紅色或白色，但有時(shí)也有黑色閃電。由于大氣中太陽光、云的電場(chǎng)和某些理化因素的作用，天空中會(huì)產(chǎn)生一種化學(xué)性能十分活潑的微粒。在電磁場(chǎng)的作用下，這種微粒便聚集在一起，形成許多球狀物。這種球狀物不會(huì)發(fā)射能量，但可以長(zhǎng)期存在，它沒有亮光，不透明，所以只有白天才能觀測(cè)到它。

有一件事可以聊以自慰：等到你看見閃電時(shí)，它已經(jīng)打不中你了。黑色閃電的形成令科學(xué)家無法解釋。長(zhǎng)期以來，人們的心目中只有藍(lán)白色閃電，這是空中的大氣放電的自然現(xiàn)象，一般均伴有耀眼的光芒！而從未看見過不發(fā)光的“黑色閃電”。可是，科學(xué)家通過長(zhǎng)期的觀察研究確實(shí)證明有“黑色閃電”存在。

1974年6月23日，前蘇聯(lián)天文學(xué)家契爾諾夫就曾經(jīng)在扎巴洛日城看見一次“黑色閃電”：一開始是強(qiáng)烈的球狀閃電，緊接著，后面就飛過一團(tuán)黑色的東西，這東西看上去像霧狀的凝結(jié)物。經(jīng)過研究分析表明：黑色閃電是由分子氣凝膠聚集物產(chǎn)生出來的，而這些聚集物是發(fā)熱的帶電物質(zhì)，極容易爆炸或轉(zhuǎn)變?yōu)榍驙畹拈W電，其危險(xiǎn)性極大。

據(jù)觀察研究認(rèn)為：黑色閃電一般不易出現(xiàn)在近地層，如果出現(xiàn)了，則較容易撞上樹木、桅桿、房屋和其他金屬，一般呈現(xiàn)瘤狀或泥團(tuán)狀，初看似一團(tuán)臟東西，極容易被人們忽視，而它本身卻載有大量的能量，所以，它是“閃電族”中危險(xiǎn)性和危害性均較大的一種。尤其是，黑色閃電體積較小，雷達(dá)難以捕捉；而且，它對(duì)金屬物極具“青睞”；因而被飛行人員稱作“空中暗雷”。飛機(jī)在飛行過程中，倘若觸及黑色閃電，后果將不堪設(shè)想。而每當(dāng)黑色閃電距離地面較近時(shí)，又容易被人們誤認(rèn)為是一只飛鳥或其他什么東西，不易引起人們的警惕和注意；如若用棍物擊打觸及，則會(huì)迅速發(fā)生爆炸，有使人粉身碎骨的危險(xiǎn)。另外，黑色閃電和球狀閃電相似，一般的避雷設(shè)施如避雷針、避雷球、避雷網(wǎng)等，對(duì)黑色閃電起不到防護(hù)作用；因此它常常極為順利地到達(dá)防雷措施極為嚴(yán)密的儲(chǔ)油罐、儲(chǔ)氣罐、變壓器、炸藥庫(kù)的附近。此時(shí)此刻，千萬不能接近它。應(yīng)當(dāng)避而遠(yuǎn)之，以人身安全為要。

超級(jí)閃電：

超級(jí)閃電指的是那些威力比普通閃電大100多倍的稀有閃電。普通閃電產(chǎn)生的電力約為10億瓦特，而超級(jí)閃電產(chǎn)生的電力則至少有1000億瓦特，甚至可能達(dá)到萬億至100000億瓦特。紐芬蘭的鐘島在1978年顯然曾受到一次超級(jí)閃電的襲擊，連13公里以外的房屋也被震得格格響，整個(gè)鄉(xiāng)村的門窗都噴出藍(lán)色火焰。

海底閃電：

海底也有閃電，這是前蘇聯(lián)科學(xué)家在日本海底發(fā)現(xiàn)的。靈敏的電場(chǎng)儀表明，海底放電的頻率與大氣中閃電的頻率相同，這使科學(xué)家大惑不解。因?yàn)榘此奈锢韺W(xué)規(guī)律，深層海水的導(dǎo)電性良好，理應(yīng)與雷公電母無緣。

科學(xué)家經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)，最后認(rèn)為：電荷源實(shí)際上來自陸地上近海岸的空中，再經(jīng)過巖石傳導(dǎo)，一直深入到海底。但隨著傳導(dǎo)距離的增加，電量逐漸減少。因此海底測(cè)得的放電量一般是較弱的。

紫色閃電：

近地面單個(gè)云系與大地產(chǎn)生閃電多為青紫色閃電很粗直插地面能量大破壞性強(qiáng)，在天上兩個(gè)或兩個(gè)以上的云系產(chǎn)生閃電多為亮白色或偏紅色的光.其實(shí)，閃電是電弧放電，發(fā)出是白光，并包含大量紫外線，因而給人以紫色的感覺其中光的顏色只是一部分，紅色最主要來自空氣中的某些氣體在強(qiáng)光的作用下發(fā)生了化學(xué)變化，生成了有色氣體藍(lán)白光是肉眼看到的不同波長(zhǎng)的光，當(dāng)云層運(yùn)動(dòng)激烈時(shí)，產(chǎn)生的火光–也就是閃電能量很大，它電離空氣會(huì)產(chǎn)生波長(zhǎng)短，能量高的紫光，反之，就是紅光。

紅色閃電：

幾十年來，只有飛行員才有幸能一睹紅色精靈這一令人難以置信的自然現(xiàn)象。來自斯洛文尼亞塞扎納的32歲攝影師Marko Korosec，歷時(shí)數(shù)月追蹤風(fēng)暴，終于在意大利Vivaro的一塊玉米地里，成功地抓拍到320千米之外的罕見的紅色精靈照片。他說：“我已經(jīng)連續(xù)好幾個(gè)月嘗試著抓拍它們。我對(duì)這個(gè)結(jié)果很高興，照片中紅色精靈的細(xì)節(jié)相當(dāng)令人難忘。”

這些罕見的發(fā)光體伴隨著雷雨天氣產(chǎn)生，發(fā)生在80千米以上的高空，出現(xiàn)時(shí)間只持續(xù)幾毫秒。這種令人難以置信的閃爍光是由閃電在空中巨大的放電引起的，并在與空氣中氮分子的碰撞過程中獲得深紅色色調(diào)。人們可以在電離層D區(qū)看到紅色精靈。這一區(qū)域就在致密的低層大氣層之上，大約離地面60至90千米。

打雷與閃電

打雷原因

現(xiàn)在知道電荷中和作用時(shí)會(huì)放出大量的光和熱，瞬間放出大量的熱會(huì)將周圍的空氣加熱到30000℃的高溫.強(qiáng)烈的電流在空氣中通過時(shí)，造成沿途的空氣突然膨脹，同時(shí)推擠周圍的空氣，使空氣產(chǎn)生猛烈的震動(dòng)，此時(shí)所產(chǎn)生的聲音就是[雷聲]. - 不要忘記告訴小寶寶，雷電是同時(shí)發(fā)生的，因?yàn)楣馑俦嚷曀倏旌芏啵晕覀兛偸窍瓤吹介W電后才聽到雷聲的.

閃電若落在近處，我們聽到的就是震耳欲聾的轟隆聲或撕裂聲.閃電若是落在較遠(yuǎn)處，我們聽到的是隆隆不覺的雷鳴聲.這是因?yàn)槁暡ㄊ艿酱髿庹凵浜偷孛嫖矬w反射后所發(fā)出的回聲，閃電若是落在較近處，，我們聽到的是像大樹倒下的聲音然后發(fā)出爆炸聲，這是因?yàn)殚W電迅速地把空氣撕裂發(fā)出撕裂聲，然后空氣突然合攏，摩擦和碰撞出的聲音像爆炸聲。

別人的見聞，思維是只個(gè)人對(duì)外界事物的淺顯反饋，雷電的形成，或許是「神」的禮花，或許是「蛟龍」的產(chǎn)物，對(duì)事物的分析，重在細(xì)節(jié)，只有看清分子的運(yùn)動(dòng)，才能明白萬物的結(jié)構(gòu)變化：『建議于百度中搜索閃電慢鏡頭』，以眾人的眼光來審視「天人合一」：微者「人體血脈形狀」，「樹枝走向」；中者『閃電走向』；宏者『大地血脈（河流）形狀』，『大地龜裂形狀』（或）『山脈衛(wèi)星遙感圖』：萬變不離其『宗』

雷電發(fā)生條件

1．空氣要很潮濕

2．云一定要很大塊的，比較黑的云；一般是積雨云

3．天氣干燥的地區(qū)一般不容易出現(xiàn)雷電。

閃電與雷雨云

雷暴時(shí)的大氣電場(chǎng)與晴天時(shí)有明顯的差異，產(chǎn)生這種差異的原因，是雷雨云中有電荷的累積并形成雷雨云的極性，由此產(chǎn)生閃電而造成大氣電場(chǎng)的巨大變化。但是雷雨云的電是怎么來的呢鳚也就是說，雷雨云中有哪些物理過程導(dǎo)致了它的起電鳚為什么雷雨云中能夠累積那么多的電荷并形成有規(guī)律的分布鳚本節(jié)將要回答這些問題。前面我們已經(jīng)講過，雷雨云形成的宏觀過程以及雷雨云中發(fā)生的微物理過程，與云的起電有密切聯(lián)系?？茖W(xué)家們對(duì)雷雨云的起電機(jī)制及電荷有規(guī)律的分布，進(jìn)行了大量的觀測(cè)和實(shí)驗(yàn)，積累了許多資料并提出了各種各樣的解釋，有些論點(diǎn)至今也還有爭(zhēng)論。歸納起來，云的起電機(jī)制主要有如下幾種科學(xué)假說：

A.對(duì)流云初始階段的“離子流”假說

大氣中總是存在著大量的正離子和負(fù)離子，在云中的水滴上，電荷分布是不均勻的：最外邊的分子帶負(fù)電，里層帶正電，內(nèi)層與外層的電位差約高0．25伏特。為了平衡這個(gè)電位差，水滴必須“優(yōu)先’吸收大氣中的負(fù)離子，這樣就使水滴逐漸帶上了負(fù)電荷。當(dāng)對(duì)流發(fā)展開始時(shí)，較輕的正離子逐漸被上升氣流帶到云的上部；而帶負(fù)電的云滴因?yàn)楸容^重，就留在下部，造成了正負(fù)電荷的分離。

B.冷云的電荷積累

當(dāng)對(duì)流發(fā)展到一定階段，云體伸入0℃層以上的高度后，云中就有了過冷水滴、霰粒和冰晶等。這種由不同相態(tài)的水汽凝結(jié)物組成且溫度低于0℃的云，叫冷云。冷云的電荷形成和積累過程有如下幾種：

a.冰晶與霰粒的摩擦碰撞起電

霰粒是由凍結(jié)水滴組成的，呈白色或乳白色，結(jié)構(gòu)比較松脆。由于經(jīng)常有過冷水滴與它撞凍并釋放出潛熱，故它的溫度一般要比冰晶來得高。在冰晶中含有一定量的自由離子 - OH-或H+，離子數(shù)隨溫度升高而增多。由于霰粒與冰晶接觸部分存在著溫差，高溫端的自由離子必然要多于低溫端，因而離子必然從高溫端向低溫端遷移。離子遷移時(shí)，較輕的帶正電的氫離子速度較快，而帶負(fù)電的較重的氫氧離子 - OH-則較慢。因此，在一定時(shí)間內(nèi)就出現(xiàn)了冷端H+離子過剩的現(xiàn)象，造成了高溫端為負(fù)，低溫端為正的電極化。當(dāng)冰晶與霰粒接觸后又分離時(shí)，溫度較高的霰粒就帶上負(fù)電，而溫度較低的冰晶則帶正電。在重力和上升氣流的作用下，較輕的帶正電的冰晶集中到云的上部，較重的帶負(fù)電的霞粒則停留在云的下部，因而造成了冷云的上部帶正電而下部帶負(fù)電。

b.過冷水滴在霰粒上撞凍起電

在云層中有許多水滴在溫度低于0℃時(shí)仍不凍結(jié)，這種水滴叫過冷水滴。過冷水滴是不穩(wěn)定的，只要它們被輕輕地震動(dòng)一下，馬上就會(huì)凍結(jié)成冰粒。當(dāng)過冷水滴與霰粒碰撞時(shí)，會(huì)立即凍結(jié)，這叫撞凍。當(dāng)發(fā)生撞凍時(shí)，過冷水滴的外部立即凍成冰殼，但它內(nèi)部仍暫時(shí)保持著液態(tài)，并且由于外部?jī)鼋Y(jié)釋放的潛熱傳到內(nèi)部，其內(nèi)部液態(tài)過冷水的溫度比外面的冰殼來得高。溫度的差異使得凍結(jié)的過冷水滴外部帶正電，內(nèi)部帶負(fù)電。當(dāng)內(nèi)部也發(fā)生凍結(jié)時(shí)，云滴就膨脹分裂，外表皮破裂成許多帶正電的小冰屑，隨氣流飛到云的上部，帶負(fù)電的凍滴核心部分則附在較重的霰粒上，使霰粒帶負(fù)電并停留在云的中、下部。

c.水滴因含有稀薄的鹽分而起電

除了上述冷云的兩種起電機(jī)制外，還有人提出了由于大氣中的水滴含有稀薄的鹽分而產(chǎn)生的起電機(jī)制。當(dāng)云滴凍結(jié)時(shí)，冰的晶格中可以容納負(fù)的氯離子 - Cl-，卻排斥正的鈉離子 - Na+。因此，水滴已凍結(jié)的部分就帶負(fù)電，而未凍結(jié)的外表面則帶正電 - 水滴凍結(jié)時(shí)，是從里向外進(jìn)行的。由水滴凍結(jié)而成的霰粒在下落過程中，摔掉表面還來不及凍結(jié)的水分，形成許多帶正電的小云滴，而已凍結(jié)的核心部分則帶負(fù)電。由于重力和氣流的分選作用，帶正電的小滴被帶到云的上部，而帶負(fù)電的霰粒則停留在云的中、下部。

d．暖云的電荷積累

上面講了一些冷云起電的主要機(jī)制。在熱帶地區(qū)，有一些云整個(gè)云體都位于0℃以上區(qū)域，因而只含有水滴而沒有固態(tài)水粒子。這種云叫做暖云或“水云”。暖云也會(huì)出現(xiàn)雷電現(xiàn)象。在中緯度地區(qū)的雷暴云，云體位于0℃等溫線以下的部分，就是云的暖區(qū)。在云的暖區(qū)里也有起電過程發(fā)生。

在雷雨云的發(fā)展過程中，上述各種機(jī)制在不同發(fā)展階段可能分別起作用。但是，最主要的起電機(jī)制還是由于水滴凍結(jié)造成的。大量觀測(cè)事實(shí)表明，只有當(dāng)云頂呈現(xiàn)纖維狀絲縷結(jié)構(gòu)時(shí)，云才發(fā)展成雷雨云。飛機(jī)觀測(cè)也發(fā)現(xiàn)，雷雨云中存在以冰、雪晶和霰粒為主的大量云粒子，而且大量電荷的累積即雷雨云迅猛的起電機(jī)制，必須依靠霰粒生長(zhǎng)過程中的碰撞、撞凍和摩擦等才能發(fā)生。

幾個(gè)問題

閃電與打雷為什么“不同時(shí)發(fā)生”

閃電和雷聲是同時(shí)發(fā)生的，但它們?cè)诖髿庵袀鞑サ乃俣认嗖詈艽?，因此人們總是先看到閃電然后才聽到雷聲。光每秒大約能走30萬公里，而聲音只能走340米。根據(jù)這個(gè)現(xiàn)象，我們可以從看到閃電起到聽到雷聲止，這一段時(shí)間的長(zhǎng)短，來計(jì)算閃電發(fā)生處離開我們的距離。假如閃電在西北方，隔10秒聽到了雷聲，說明這塊雷雨距離我們約有3400米遠(yuǎn)。

閃電離我們有多遠(yuǎn)

閃電距離近，聽到的就是尖銳的爆裂聲；如果閃電距離遠(yuǎn)，聽到的則是隆隆聲。你在看見閃電之后可以開動(dòng)秒表，聽到雷聲后即把它按停，然后以3來除所得的秒數(shù)，即可大致知道閃電離你有幾千米。如時(shí)差為3秒，則閃電在一千米外。

遇到閃電應(yīng)該怎么做

1．除非絕對(duì)需要時(shí)，不要冒險(xiǎn)外出。留在室內(nèi)。

2．不要靠近打開的門，窗、火爐、暖氣片、金屬管道、陰溝、插上電源的電氣用具。

3．在風(fēng)暴期間不要使用插入式電氣設(shè)備如電吹風(fēng)，電壓刷或電動(dòng)剃須刀。

4．風(fēng)暴期間，不要使用電話，閃電可能擊中外面電話線。

5．不要去收曬衣繩上的衣服。

6．不要從事柵欄、電話或輸電線、管道或建筑鋼材等安裝工作。

7．不要應(yīng)用金屬物體如魚竿和高爾夫球棍。穿好釘有鐵釘?shù)男拥母郀柗蚯蜻\(yùn)動(dòng)員成了極好的避雷針。

8．不要處理打開的容器里的易燃材料。

9．離開水和小船。

10．如果您正在旅行的話，那么呆在您的汽車?yán)铮囃菢O好的避雷設(shè)施。在沒有掩蔽所的時(shí)候，應(yīng)避開該地的最高物體。如果附近只有孤立的樹，那么您的最好防護(hù)就是蹲在露天下，離開孤立的樹的距離是其高度兩倍。

11．避開商定、開闊的空地、金屬絲欄桿金屬曬衣繩。敞開的棚子以及任何突出地面的導(dǎo)電物體。

12．當(dāng)您感覺到電荷時(shí)，即如果您的頭發(fā)豎起，或者您的皮膚顫動(dòng)，那么您可能就受到電擊了。要立刻倒在地上。受到雷擊的人會(huì)嚴(yán)重休克，并且可能被燒傷，但是他們身上不帶電，可以安全進(jìn)行處理。被電擊昏的人，通常進(jìn)行及時(shí)的口對(duì)口的呼吸、心臟按摩以及長(zhǎng)時(shí)間的人工呼吸時(shí)能夠蘇醒的。在受電擊的一群人里，對(duì)于明顯的死亡者應(yīng)首先處理。那些還有活著跡象的人可能會(huì)自行恢復(fù)過來。

誰更易受到閃電襲擊

閃電的受害者有2/3以上是在戶外受到襲擊。他們每3個(gè)人中有兩個(gè)幸存。在閃電擊死的人中，85%是男性，年齡大都在10歲至35歲之間。死者以在樹下避雷雨的最多。

蘇利文也許是遭閃電襲擊的冠軍。他是退休的森林管理員，曾被閃電擊中7次。閃電曾經(jīng)燙焦他的眉毛，燒著他的頭發(fā)，灼傷他的肩膀，扯走他的鞋子，甚至把他拋到汽車外面。他輕描淡寫地說：“閃電總是有辦法找到我?！?/p>

防擊須知

1．不要站在大樹下。

2．不要讓自己成為四周最高的物體。

3．放下所有的金屬物件。不要騎自行車。

4．不要使用電話、水管或須接上插頭的電器。

5．遠(yuǎn)離門、窗、暖氣爐和爐灶、煙囪。

6．屋內(nèi)最安全的地方，是樓下最大一個(gè)房間的中央。

7．高地安避雷針。

世界紀(jì)錄

發(fā)生在地球最北部的閃電：2019?年?8?月?9—13?日，美國(guó)國(guó)家氣象局記錄到北極圈內(nèi)出現(xiàn)了一系列雷暴。在世界協(xié)調(diào)時(shí)間?8?月?13?日?9?時(shí)?26?分，最極端的閃電發(fā)生在北緯?89.53°——離地理北極僅?52?千米。它釋放的電被芬蘭維薩拉環(huán)境監(jiān)測(cè)公司創(chuàng)建和管理的?GLD360?閃電探測(cè)網(wǎng)絡(luò)接收到。（吉尼斯世界紀(jì)錄）