为什么下雨天会打闪电，闪电是怎样形成的？

发布网友发布时间：2022-04-21 04:16

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热心网友时间：2022-06-17 22:40

雷雨季节的闪电与高压电场中的绝缘物质电离击穿导电是一个道理。在雷雨天气，带电云层所形成的高压电场强度是很高的。通常，带电云层对大地放电一般是这种情况，其云层属于正电荷区高电位，大地处于负电荷区低电位。空气原本是不导电的，但在强大的电场力作用下，气体原子核最外层的电子就会受到电场力的激发而产生跃迁飘逸而形成带电离子。获得电子的原子称其为负离子，失去电子的原子称其为正离子。在电场力的作用下，带电离子可形成电子流。另外，绝缘体的电子受原子核的引力场作用较强，也可称其为原子核对电子的束缚力，在一般的外加电力场中其外围电子呈现为较大的惰性状态很难激发脱离轨道成为带电离子。如果外加电场力超过了其绝缘体原子核对电子的束缚力，也就是电子的受激发状态，那么其绝缘体就会形成我们常说的击穿状态而参与导电。在自然界的物质中，天然云母的电导惰性最大，其次是玻璃、陶瓷、塑料等类。
空气是一般的绝缘介质，而纯正单一的气体其原子核外围电子的游离惰性也是很强的。然而空间气体中的成分并不纯正，也掺杂有其他的物质颗粒或者是水分子而极易构成低电场下形成的离子态。介质击穿电离导电，是电工学中常用的专业术语。面对自然界所形成的强大电场，由空间气体形成的绝缘介质是微不足道的，数亿伏特的电压场很容易将气体核外电子激发游离而成为带电离子参与导电。绝缘介质击穿就是绝缘物质构成的离子态，高压电场形成的弧光放电现象，就是绝缘介质核外电子被激发游离后形成的能量释放所产生的光辐射。
　　雷与闪电，是由空间气体的核外电子被电场激发后形成等离子导电状态，同时也伴随了光辐射和热效应的产生。由于光以及热辐射的作用使其周围空气温度急剧的增加从而产生热膨胀，进而又推动空气形成震荡波，也就是我们听到的雷暴声。空气中的水分子浓度越大杂质越多，被高压电场击穿电离的可能性就越大，闪电的发生几率和强度也就越高。雷电电场强度有两种因素，其一，闪电的光辐射强度以及雷暴分贝系数也与电场的强度有关，带电云层与地面的距离越近，电场强度就越大。其二，带电云层的电荷量越大，电场强度也就越高，电场强度也与电荷的聚集速度有关。电场放电时间的延续与云层电荷聚集的速度也存在着一定的关联性，也是我们平时所说的闪电持续的时间以及光耀度的变化范围。
　　云层之间的雷暴闪电，是属于强大的云间正负电荷构成的高压电场，在电场力的作用下，气体被击穿后形成的正负电荷碰撞产生的光辐射和空气冲击波效应，这类似于带有正电荷云层对大地的放电现象。云层电荷聚集的数量越多，高压静电场力越大，其雷电光辐射强度以及雷暴冲击波声音分贝系数也就越强。平时，我们能从闪电的辉光强度和雷暴声音分贝系数中就能够判断出雷电的能量。在同一距离，闪电的辉光越强烈，产生的热辐射能越大，从而对金属导体产生的磁电感应量也就越高。闪电所发出的光谱是从紫外线至红外线之间范围，同时也会伴随强磁场辐射而破坏电力及通讯设备和形成大自然的雷电灾害。鉴于雷电构成的机理，我们人类还在不断的探索中，难以破解的就是球形雷的形成因素。为什么球形雷中的带电离子所形成的高温飘逸态会有长时间的持续？是否是某一种物质在强大的电场力作用下产生延续不断的微型核聚变形体？总而言之，人类在雷电形成的诸多方面还有很多的未知问题等待人们去破解。相信，随着科学的不断进步，人们会不断地冲击着大自然的禁区，去寻找出我们自然世界中的诸多未知量。

热心网友时间：2022-06-17 22:40

闪电是云与云之间、云与地之间或者云体内各部位之间的强烈放电现象（一般发生在积雨云中）。
它是由于云层的碰撞而产生的。云是带电粒子，当带着正电子的云层和带着负电子的云层因相互吸引而碰撞后，就会产生闪电和雷鸣，因为光和声音在空气中的传播速度不一样，虽然它们同时产生，但人们却会先看到闪电，再听到雷鸣。

参考资料：http://ke.baidu.com/view/35788.htm

热心网友时间：2022-06-17 22:40

是由于在下雨时冷热空气对流而产生的摩擦，又因为摩擦会生电，即而产生闪电

热心网友时间：2022-06-17 22:41

“闪电”对我们来说是司空见惯的现象。夏天，每当天空乌云密布时，时常会出现雷声隆隆、电光闪闪。但是若问你:“雷电是怎么形成的?”回答就困难了。
18世纪以前，中国古代，认为雷电是雷公、电母制造出来的。西方人相信雷电是上帝发怒的结果，谁做坏事，上帝就用雷电来惩罚他。因此人们对雷电总怀有恐惧心理。一些不相信上帝的有识之士试图解释雷电的起因。最早探索出雷电奥秘的是美国科学家富兰克林。他用风筝实验，证明了天上的电与地上的电是相同的，“闪电就是电火花”。但时至今日，科学家们仍然还没有完全弄明白雷电到底是怎么产生的。翻腾不息的云朵为什么会带上大量的正、负电荷。要求得这个问题的答案，比在雷雨时放风筝，把雷电引到地面上来困难得多。
为了揭开闪电之谜，科学家把气球放到雷电云层中进行探测;派飞机围绕雷电云层飞行，甚至穿越雷电云层;用火箭触发闪电，等等。但是通过这些活动，对雷电的了解仍是微不足道。
科学家们发现:在多数情况下，雷电云层的厚度超过3千米才可能产生闪电。云层上部往往带正电，云层底部带负电。当正、负电荷间的电场足够强时，就击穿空气，产生闪电。一般而言，云层越厚，雷电越激烈。但是，到底是什么驱使正、负电荷分开的呢?不少科学家认为，降雨可能是个原因。他们解释说:下落的大雨滴或冰球携带负电荷，而像小尘粒和冰晶这样的带正电的微粒就在云层上部积累起来，结果就使云层上部带正电，下部带负电。产生了足以引起闪电的电场。但这种解释也难免牵强，因为闪电经常发生在降雨之前，而不全是降雨后或降雨过程中。另外，也无法解释在火山爆发时为何也会产生闪电现象。
于是，有人又提出另一种看法:认为雷电云的电荷是在云层外产生的，大气中的过量正电荷被吸附到上部云层里，它们又吸引云层上方大气中的负电荷，这些负电荷就附着在不断被气流裹挟而下的云粒上。正负电荷的分离正是这些上下运动的剧烈气流在起作用。
然而，这一假说也并未得到证实。看来要解释清楚这一自然现象，并不那么容易，还需要进一步了解雷电云的内部作用过程，方能令人满意地解释闪电现象。但即使这一问题解决了，也还有其他的问题有待去弄清楚。例如，为何闪电通常总是怪模怪样地呈“之”字形?(当然也有一种球状闪电，这也是一个“谜”)为什么闪电更多地发生在陆地上而不是水面上?为什么闪电总发生在夏天，而不是冬天呢?为什么雷电通常会击毁高处的物体