在科學上,閃電的概念形成的原因是什麼?

2023-01-11 05:15:03 字數 1396 閱讀 7639

1樓:扣響處

氣流在雷雨雲中會因為水分子的摩擦和分解產生靜電。這些電分兩種。一種是帶有正電荷粒子的正電,一種是帶有負電荷粒子的負電。

正負電荷會相互吸引,就象磁鐵一樣。正電荷在雲的上端,負電荷在雲的下端吸引地面上的正電荷。雲和地面之間的空氣都是絕緣體,會阻止兩極電荷的電流通過。

當雷雨雲裡的電荷和地面上的電荷變得足夠強時,兩部分的電荷會衝破空氣的阻礙相接觸形成強大的電流,正電荷與負電荷就此相接觸。當這些異性電荷相遇時便會產生中和作用(放電)。激烈的電荷中和作用會放出大量的光和熱,這些放出的光就形成了[閃電]。

大多數的閃電都是連線兩次的。第一次叫前導閃接,是一股看不見的空氣叫前導,一直下到接近地面的地方。這一股帶電的空氣就象一條電線,為第二次電流建立一條導路。

在前導接近地面的一剎那,一道回接電流就沿著這條導路跳上來,這次回接產生的閃光就是我們通常所能看到的閃電了。雷暴時的大氣電場與晴天時有明顯的差異,產生這種差異的原因,是雷雨雲中有電荷的累積並形成雷雨雲的極性,由此產生閃電而造成大氣電場的巨大變化。但是雷雨雲的電是怎麼來的呢?

也就是說,雷雨雲中有哪些物理過程導致了它的起電?為什麼雷雨雲中能夠累積那麼多的電荷並形成有規律的分布?本節將要這些問題。

前面我們已經講過,雷雨雲形成的巨集觀過程以及雷雨雲中發生的微物理過程,與雲的起電有密切聯絡。

2樓:匿名使用者

霰粒是由凍結水滴組成的,呈白色或乳白色,結構比較鬆脆。由於經常有過冷水滴與它撞凍並釋放出潛熱,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oh+),離子數隨溫度公升高而增多。

由於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於低溫端,因而離子必然從高溫端向低溫端遷移。離子遷移時,較輕的帶正電的氫離子速度較快,而帶負電的較重的氫氧離子(oh-)則較慢。

因此,在一定時間內就出現了冷端h+離子過剩的現象,造成了高溫端為負,低溫端為正的電極化。當冰晶與霰粒接觸後又分離時,溫度較高的霰粒就帶上負電,而溫度較低的冰晶則帶正電。在重力和上公升氣流的作用下,較輕的帶正電的冰晶集中到雲的上部,較重的帶負電的霞粒則停留在雲的下部,因而造成了冷雲的上部帶正電而下部帶負電。

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