网上有关“雷雨天的常识”话题很是火热,小编也是针对雷雨天的常识寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。
1.雷雨天防雷要点有哪些
受全球气候变化的影响,近十年来,中国雷击灾害发生的次数逐年递增。现实生活中,一直流传着“人不行善,天打雷劈”等迷信传说。其实,雷电是一种自然现象,只是因为大部分人防雷意识淡薄,对人体预防雷击知识知之甚少,才导致每年全国各地雷击导致人员伤亡事件的发生。只有大力宣传防雷知识,才能预防雷击导致人员伤亡事故的发生。
室内防雷:应切断室内各种家用电器的电源;注意关闭门窗,不要靠近通向室外的门窗;不要靠近水管、暖气、煤气等金属管道;不要在卫生间洗澡,不使用太阳能热水器;尽量不拨打或接听固定电话;切勿处理开口容器盛放的易燃物品;不在阳台的铁管或铁丝上晾、收衣服。
室外防雷:尽量避免外出活动。同时,不在旷野骑摩托车、自行车或奔跑;在野外开阔地行走时,不使用金属柄雨伞或肩扛金属物,并找一低洼处双脚并拢蹲下,尽可能降低高度;进入山洞避雨时,不要触及洞壁岩石;不在建筑物顶部停留;不在大树、广告牌、烟囱及灯杆旁避雨;不在户外使用手机、报话机,不游泳、划船、钓鱼。在身体附近发生高压电线遭雷击断时,应双脚并拢跳离现场。
雷雨天停留在汽车内是安全的,但别把头或身体其他部位伸出窗外。如果感觉头发竖起,或者皮肤有显著的颤动感时,要明白自己可能就要受到电击,应立刻卧倒在地,等雷电过后呼救。当遇到有人遭受雷击时,应立即进行人工呼吸及心脏体外 *** ,并尽快送到医院继续抢救。 雷电天气如何自我保护 如何才能避免或减少雷击伤亡,保障人民生命安全呢?据专家介绍,雷击导致人员伤亡,主要发生在旷野,在建筑物附近和室内也时有发生。
那么,怎样防范雷击的伤害呢?
1、在建筑物附近和室内时,应注意以下4点:
第一,不能停留在楼(屋)顶。
1996年8月8日下午4时,广东河源市孙某16岁的儿子在家看电视,因电视接收天线有故障,便跑到楼顶摆弄天线,一声雷响,不幸身亡。这是因为大多数雷击都发生在建筑物的顶部。
第二,要注意关闭门窗。
对钢筋水泥框架结构的建筑物来说,关闭门窗可以预防侧击雷和球雷的侵入。大多数球雷沿建筑物的烟囱、窗户、门进入室内,在室内运动数秒钟便逸出,逸出时易引起爆炸。1995年5月29日早上6时许,辽宁省岫岩满族自治县石灰窑村一姓张的村民一家4口正在睡觉,一球雷沿窗户进入室内,接着发生爆炸导致房子起火燃烧,4岁的女孩、9岁的男孩和妻子遭雷击不幸身亡。
第三,在雷击时不宜接近建筑物的 *** 金属物,如水管、暖气管、煤气管等,更应远离专门的避雷针引下线。
1993年6月5日下午,北京市某派出所干警办公室遭雷击,正在打电话的副队长被击倒,室内触摸到金属物的人均被过了一下电
第四、不宜使用未加防雷设施的电器设备。
1986年,湖南便有5人在室内照明电灯和开关下被雷击身亡的报道。1994年8月9日晚,辽宁省新民县某村4名妇女围坐炕上看电视,雷电由室外天线引入,造成机毁人伤。这是因为避雷针只能保护建筑物,但对沿架空电线、电话线侵入的雷电波却无能为力。
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2.雷雨天应该注意什么
防雷击须知 ①在打雷下雨时,严禁在山顶或者高丘地带停留,更要切忌继续蹬往高处观赏雨景,不能在大树下、电线杆附近躲避,也不要行走或站立在空旷的田野里,应尽快躲在低洼处,或尽可能找房层或干燥的洞穴躲避。
②雷雨天气时,不要用金属柄雨伞,摘下金属架眼镜、手表、裤带,若是骑车旅游要尽快离开自行车,亦应远离其它金属制物体,以免产生导电而被雷电击中。 ③在雷雨天气,不要去江、河、湖边游泳、划船、垂钓等。
④在电闪雷鸣、风雨交加之时,若旅游者在旅店休息,应立即关掉室内的电视机、收录机、音响、空调机等电器,以避免产生导电。打雷时,在房间的正中央较为安全,切忌停留在电灯正下面,忌依靠在柱子、墙壁边、门窗边,以避免在打雷时产生感应电而致意外。
当发生雷击时,旅伴应立即将病人送往医院。如果当时呼吸、心跳已经停止,应立即就地做口对口人工呼吸和胸外心脏 *** ,积极进行现场抢救。
千万不可因急着运送去医院而不作抢救,否则会贻误病机而致病 死亡。有时候,还应在送往医院的途中继续进行人工呼吸和胸外心脏 *** 。
此外,要注意给病人保温。若有狂躁不安、痉挛抽搐等精神神志症状时,还要为其作头部冷敷。
对电灼伤的局部,在急救条件下,只需保持干燥或包扎即可。 雷雨天气发生时,即使在安装了避雷针的情况下,也应该迅速拔掉室内电视、电冰箱以及天线电源的插头,防止空间电磁波干扰造成不必要的损失。
此外,从电闪雷鸣的形成和发生过程来看,空旷场地上、建筑物顶上、高大树木下、靠近河湖池沼以及潮湿地区是雷击事故多发区。 专家提醒 全国建筑物电气装置标准化技术委员会委员王宏民:在室外,要考虑到雷电活动区域,看雷电活动远近,一般是听雷声就能判断出远近,不要躲到避雷针和大树下面。
在空旷的地方不要打雨伞,因为雨伞有针尖,电场强度要集中些。不要在空旷地方打手机。
要蹲下来,两脚并拢。 专家最后强调,如遇雷雨天气,市民最好躲入一栋装有金属门窗或设有避雷针的建筑物内。
一辆金属车身的汽车也是最好的“避雷所”,一旦这些建筑物或汽车被雷击中,它们的金属构架或避雷装置或金属本身会将闪电电流导入地下。 不要跑到树下。
3.雷雨天气安全常识有哪些
1,当雷雨发生时,关门关窗是起码的,同时要及时拔掉家中所有电源,最好是别玩手机电脑了,当然,电视是千万不能看的了,不然电视被打坏的同时,你将会受到其伤害。
2,即便拔掉电源,集中的电线还是带电的,最好不好离电线太近,尽量便站在灯泡下。因为如果打雷特别严重,灯泡可能会被碎掉,站在灯泡下特别危险。
3,不能冲澡,因为热水电器是携带电的,这个时候洗澡,可能会导电,很有可能会威胁到生命安全。最好把热水器的源头拔了,雷雨期间最好别开热水器用水。
4,别靠近窗户、墙壁等,最好也别光脚站在地上。这里大家需要注意一点是,最好不用铁丝当作挂衣线连接到窗户,这样雷电很容易引进来。
5,室外遇上雷雨天,千万不能躲避在大树底下,这是起码的防雷意识。此外,也不能停留在高楼平台、单独小屋、岗亭等。不过,如果真的没有地方躲避,在大树三米以外的地方,双腿并拢蹲下即可。
扩展资料:
闪电的的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。
放电过程中,由于闪电通道中温度骤增,使空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,导致强烈的雷鸣。 带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。
搜狗百科—雷电
4.科普知识:雷雨天个人怎么防雷
1. 雷雨天气时不要停留在高楼平台上,在户外空旷处不宜进入孤立的棚屋、岗亭等。
2.远离建筑物外露的水管、煤气管等金属物体及电力设备。
3.不宜在大树下躲避雷雨,如万不得已,则须与树干保持3米距离,下蹲并双腿靠拢。
4.如果在雷电交加时,头、颈、手处有蚂蚁爬走感,头发竖起,说明将发生雷击,应赶紧趴在地上,这样可以减少遭雷击的危险,并拿去身上佩戴的金属饰品和发 卡、项链等。
5.如果在户外遭遇雷雨,来不及离开高大物体时,应马上找些干燥的绝缘物放在地上,并将双脚合拢坐在上面,切勿将脚放在绝缘物以外的地面上,因为水能导电。
6.在户外躲避雷雨时,应注意不要用手撑地,同时双手抱膝,胸口紧贴膝盖,尽量低下头,因为头部较之身体其他部位最易遭到雷击。
7.当在户外看见闪电几秒钟内就听见雷声时,说明正处于近雷暴的危险环境,此时应停止行走,两脚并拢并立即下蹲,不要与人拉在一起,最好使用塑料雨具、雨衣
等。
8.在雷雨天气中,不宜在旷野中打伞,或高举羽毛球拍、高尔夫球棍、锄头等;不宜进行户外球类运动,雷暴天气进行高尔夫球、足球等运动是非常危险的;不宜在 水面和水边停留;不宜在河边洗衣服、钓鱼、游泳、玩耍。
9.在雷雨天气中,不宜快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔,因为身体的跨步越大,电压就越大,也越容易伤人。
10.如果在户外看到高压线遭雷击断裂,此时应提高警惕,因为高压线断点附近存在跨步电压,身处附近的人此时千万不要跑动,而应双脚并拢,跳离现场。
5.介绍雷雨天防雷击的知识
目前正是雷电的多发季节,夏天在野外活动有时遇到雷鸣闪电,目前还没有完全能够避免被雷电击伤的最可靠办法。
但如果在山上被即将打雷的云团围困时,有下列办法可以尽量降低被雷击中击伤的可能: 首先,要避免走进被淋湿或已经有水的地方。千万不要靠近空旷地带或山顶上的孤树,这里最易受到雷击;不要呆在开阔的水域和小船上;高树林子的边缘,电线、旗杆的周围和干草堆、帐篷等无避雷设备的高大物体附近,铁轨、长金属栏杆和其它庞大的金属物体近旁,山顶、制高点等场所也不能停留。
如在野外,应立即寻找蔽护所。能够避免被雷电击伤的地方,一般来说,是在离开山脊较低的台地或茂密的树林内,大岩石下也较好。
但是,等到地面被淋湿之后,再开始移动就很危险。必须在下雨之前,迅速找到避难场所。
如果要躲在大树或大岩石旁时,要避免躲在它的正下方, 而要稍微离开这些隐蔽物。 根据研究,身高在这些树木和岩石高度的1/5~1/10以下时,效果最为显著。
要注意的一点是,把带在身上的一切 金属物拿下放在背包中,尤其金属框的眼镜一定要拿下来。不要靠近避雷设备的任何部分;尽量不要使用设有外接天线的收音机和电视机,不要接打手机。
6.雷雨天不可怕 注意几点小技巧
雷雨天不可怕 注意几点行车小技巧
与左右车辆保持距离
首先要降低车辆行驶速度,可参考前车,尽量把安全距离拉长。同时也要和左右车辆保持距离,防止车在能见度低躲闪障碍物时发生侧碰。此外避免紧急刹车从而防止发生追尾事故,而路上水多轮胎附着力低也容易产生失控或侧翻。
小心晃乱视线产生错觉
行驶中要尽量注视远处固定目标,双手握住方向盘向前直行,切不可注视两边车辆溅起的水流或浪花,以免晃乱视线产生错觉,使车辆偏离正常路线而发生意外,同时要注意不要因为闪电的炫丽多彩而分散注意力。另外,当左右两边的车辆超车时溅起的水花打在前挡风玻璃上,双手紧握方向盘,加快雨刮刮水速度,保持平静的心态,一定不能紧急刹车或者猛打方向。
见到积水处莫左闪右避
看到水就闪,或者马上踩刹车放慢速度,这是一般人的通病。实际上这两种方法都非常危险。左闪右避的坏处是,令后面的司机不知道该怎么反应,意外很容易发生。其实水深如果在 15 厘米左右,根本不会对汽车有任何影响,完全可以用正常的车速行驶,不需要担心水进入车内或者抛锚。要注意的是,当车子过完水后,制动系统可能会暂时减弱,刹车的时候距离要加长。
车辆打滑时要正确操作
雷雨天行车比较容易碰到路滑。马路的积水使高速行驶的车辆造成单边阻力突然增大,严重者使车辆打圈或失去控制,所以应降低车速,扶好方向盘,并留意路面积水。真的遇到车子打滑,也无须太慌张,一定要保持冷静。如果是前轮侧滑,应当将方向盘朝侧滑的相反方向纠正 ; 如果是后轮侧滑,则要将方向盘朝侧滑的相同方向纠正。
雨刮器橡胶条最好一年一换
如果雨刮器的扫水能力严重下降,雨天驾车行驶时十分困难。要恢复其能力,关键是要更换雨刮片上的橡胶条。使用时间过长,橡胶条大都老化,不能紧密地和玻璃贴合在一起,因此不能扫净玻璃上的雨滴。特别是在有污垢时,由于污垢夹在橡胶条和玻璃之间,将使雨刮器的性能进一步下降。一般而言,应每年更换一次橡胶条。
7.雷电小常识
雷电 1、自然现象 雷电是什么? 雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。
雷电一般产生于对流发展旺盛的积雨云中,因此常伴有强烈的阵风和暴雨,有时还伴有冰雹和龙卷。积雨云顶部一般较高,可达20公里,云的上部常有冰晶。
冰晶的凇附,水滴的破碎以及空气对流等过程,使云中产生电荷。云中电荷的分布较复杂,但总体而言,云的上部以正电荷为主,下部以负电荷为主。
因此,云的上、下部之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后,就会产生放电,这就是我们常见的闪电现象。
闪电的的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。
一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中,由于闪道中温度骤增,使空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,导致强烈的雷鸣。
带有电荷的雷云与地面的突起物接近时,它们之间就发生激烈的放电。在雷电放电地点会出现强烈的闪光和爆炸的轰鸣声。
这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。 闪电是什么? 暴风云通常产生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地面产生阳电荷,如影随形地跟着云移动。
阳电荷和阴电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。阳电奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上,企图和带有阴电的云层相遇;阴电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地面。
最后阴阳电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面直向云涌去,产生出一道明亮夺目的闪光。
一道闪电的长度可能只有数百千米,但最长可达数千米。 闪电的温度,从摄氏一万七千度至二万八千度不等,也就是等于太阳表面温度的3~5倍。
闪电的极度高热使沿途空气剧烈膨胀。空气移动迅速,因此形成波浪并发出声音。
闪电距离近,听到的就是尖锐的爆裂声;如果距离远,听到的则是隆隆声。你在看见闪电之后可以开动秒表,听到雷声后即把它按停,然后以3来除所得的秒数,即可大致知道闪电离你有几千米。
闪电的类型 曲折开叉的普通闪电称为枝状闪电。枝状闪电的通道如被风吹向两边,以致看来有几条平行的闪电时,则称为带状闪电。
闪电的两枝如果看来同时到达地面,则称为叉状闪电。 闪电在云中阴阳电荷之间闪烁,而使全地区的天空一片光亮时,那便称为片状闪电。
未达到地面的闪电,也就是同一云层之中或两个云层之间的闪电,称为云间闪电。有时候这种横行的闪电会行走一段距离,在风暴的许多公里外降落地面,这就叫做“晴天霹雳”。
闪电的电力作用有时会在又高又尖的物体周围形成一道光环似的红光。通常在暴风雨中的海上,船只的桅杆周围可以看见一道火红的光,人们便借用海员守护神的名字,把这种闪电称为“圣艾尔摩之火”。
超级闪电指的是那些威力比普通闪电大100多倍的稀有闪电。普通闪电产生的电力约为10亿瓦特,而超级闪电产生的电力则至少有1000亿瓦特,甚至可能达到万亿至100000亿瓦特。
纽芬兰的钟岛在1978年显然曾受到一次超级闪电的袭击,连13公里以外的房屋也被震得格格响,整个乡村的门窗都喷出蓝色火焰。 袭击的时间 就在你阅读这篇文章的时候,世界各地大约正有1800个雷电交作在进行中。
它们每秒钟约发出600次闪电,其中有100次袭击地球。 闪电可将空气中的一部分氮变成氮化合物,借雨水冲下地面。
一年当中,地球上每一公顷土地都可获得几公斤这种从高空来的免费肥料。 乌干达首都坎帕拉和印尼的爪哇岛,是最易受到闪电袭击的地方。
据统计,爪哇岛有一年竟有300天发生闪电。而历史上最猛烈的闪电,则是1975年袭击津巴布韦乡村乌姆塔里附近一幢小屋的那一次,当时死了21个人。
雷电的危害 闪电的受害者有2/3以上是在户外受到袭击。他们每3个人中有两个幸存。
在闪电击死的人中,85%是男性,年龄大都在10岁至35岁之间。死者以在树下避雷雨的最多。
苏利文也许是遭闪电袭击的冠军。他是退休的森林管理员,曾被闪电击中7次。
闪电曾经烫焦他的眉毛,烧着他的头发,灼伤他的肩膀,扯走他的鞋子,甚至把他抛到汽车外面。他轻描淡写地说:“闪电总是有办法找到我。”
雷电对人体的伤害,有电流的直接作用和超压或动力作用,以及高温作用。当人遭受雷电击的一瞬间,电流迅速通过人体,重者可导致心跳、呼吸停止,脑组织缺氧而死亡。
另外,雷击时产生的是火花,也会造成不同程度的皮肤烧灼伤。雷电击伤,亦可使人体出现树枝状雷击纹,表皮剥脱,皮内出血,也能造成耳鼓膜或内脏破裂等。
防雷击须知 雷电发生时产生的雷电流是主要的破坏源,其危害有直接雷击、感应雷击和由架空线引导的侵入雷。如各种照明、电讯等设施使用的架空线都可能把雷电引入室内,所以应严加防范。
一、雷击易发生的部位 1.缺少避雷设备或避雷设备不合格的高大建筑物、储罐等; 2.没有良好接地的金属屋顶; 3.潮湿或空旷地区的建筑物、树本等; 4.由于烟气的导电性,烟囱特别易遭雷击; 5.建筑物上有无线电而又没有避雷器和没有良好接地的地方。 二、预防雷电的方法 1.建。
8.雷雨天不能做什么
1、雷雨闪电时,不要拨打接听电话,应拔掉电话线插头。手机可以正常使用,但是一般尽量不要在户外,或室内靠近窗户的位置接打手机。
2、雷雨闪电时,不要开电视机、电脑、VCD机等,应拔掉一切电源插头,以免伤人及损坏电器。
3、不要站在电灯泡下,不要冲凉洗澡。
4、尽量不要出门,若必须外出,最好穿胶鞋,披雨衣,可起到对雷电的绝缘作用。
5、尽量不要开门、开窗,防止雷电直击室内。
6、乘坐汽车等遇到打雷闪电,不要将头手伸出窗外。
7、在雷阵雨较大时要远离树木,尽量不要大跨步跑动,可以选择建筑物躲雨。也可以车内避雨,因为车属于金属外壳,人既不会受到感应雷伤害,也不会被雷电直接击中。
8、不要把晾晒衣服被褥的铁丝,拉接到窗户及门上。
9、不要穿戴湿的衣服、帽子、鞋子等在大雷雨下走动。对突来雷电,应立即下蹲降低自己的高度,同时将双脚并拢,以减少跨步电压带来的危害。
10、闪电打雷时,不要接近一切电力设施,如高压电线变压电器等。
11、立即停止室外游泳、划船、钓鱼等水上活动。
12、如多人聚集室外,勿相互挤靠,防止被雷击中后电源互相传导。
扩展资料:
一、雷雨天分布特点
从一天内时段看,雷阵雨多发生在下午和傍晚。
陆上在夏季午后热力对流强盛时出现机会较多,形成“热雷雨”。在海上,因夜间海面降温较缓慢,空气反而很不稳定,所以常产生夜雷雨。
锋面附近在产生雷暴的同时,能产生锋面雷雨。在山区,可有地形雨出现。雷雨一般带有阵性,出现时常有强风。有时也伴有龙卷及冰雹。持续及强烈的雷雨,往往可达暴雨的程度。
世界上雷雨最活跃的地区在热带和山地。热带平均每年有75-100个雷雨日,中纬度地区有20-50个雷雨日,极地地区只有几个雷雨日,北纬82度以北全年无雷雨 。
世界上雷雨最多是印度尼西亚的茂物市,平均每年有322个雷雨日,故有“世界雷都”之称,中国雷雨最多的地区是南岭山地,平均每年有50个雷雨日。海南岛那大市全年平均有130个雷雨日,有中国“雷都”之称。
长江以南地区年平均有20个以上雷雨日,华北平均全年约有10个雷雨日,黄河长江之间有雷雨日10-20个,东北、西北地区全年雷雨日不到10个。
中国雷雨夏季最多,春秋两季雷雨注意发生在江南地区,冬季最少。十月以后,长江以北,雷雨基本绝迹 。
二、应急要点
1、预防居民住房发生小内涝,可因地制宜,在家门口放置挡水板、堆置沙袋或堆砌土坎,危旧房屋或在地洼地势住宅的人员及时转移到安全地方。
2、关闭煤气阀和电源总开关。
3、室外积水漫入室内时,应立即切断电源,防止积水带电伤人。
4、立即停止田间农事活动和户外活动。
5、在户外积水中行走时,要注意观察,贴近建筑物行走,防止跌入窨井、地坑等。
6、注意夜间的暴雨提防旧房屋倒塌伤人。
7、不要在下大雨时骑自行车。在积水中行走要注意观察。防止跌入窨井或坑、洞中。
8、驾驶员遇到路面或立交桥下积水过深时,应尽量绕行,避免强行通过。
9、雨天汽车在低洼处熄火,千万不要在车上等候,下车到高处等待救援。
闪电如何形成的?闪电的构造?
究竟什么引发了闪电? 答案可能并不存在于地球上 当闪电发生时,在地球的大气层中会发生约10次叉状闪电(闪电的枝如果看来同时到达地面,则称为叉状闪电)。每次闪电都以光速的1/3行进,温度热到接近太阳的光环,携带着大约是现在家用电流10,000倍的电量。更奇怪的是,每年闪电引发了北美三分之一的停电,而在世界范围内每年被雷劈死的人也有数以百记。 闪电所携带的电能也是研究人员长期以来困惑的原因。1752年,本杰明?富兰克林将一个风筝放飞到暴风雨的云层中,证明了它可以被充电。但是,在一朵云中,相对适度的内置电荷能引起令人印象深刻的闪电秀,仍然是未解之谜。在美国墨尔本佛罗里达技术学院研究闪电的乔?杜威说:“没有人理解这里将发生什么,人们都在猜测,但我们没有线索,几百年过去了,这种情景实在让人难堪。” 现在,这个谜就要被揭开了。X射线发射对闪电探测到的结果,为我们曾经一度颇有争议的理论得到了最初的证实,即:闪电来自外太空。 闪电来自宇宙射线的趣闻报告 闪电是储存在电场中的幽闭电荷的释放。在一朵雷雨云中,电场是由冰粒子之间的碰撞产生的。电荷大体上是阴性的,会诱导地面千万米以下的正电。最终,闪电和地表之间的空气被电离,且从云到云或从云到地引导电荷作为霹雳闪电释放。 但是,在这个解释中有个问题——空气只可能在电场达到每米2500千伏时才能电离。几个世纪以来,人们经常用风筝、气球和飞机进行危险的测量,获得了很多雷云区域的测量数据。1753年,一位俄国科学家在试图复制富兰克林风筝飞行实验的时候不幸被雷电击毙。但是,没有人发现暴风云中存在足够强到可以引发空气电离的电场。典型的电场电压在每米100千伏到400千伏,比空气电离所需要的电场的1/10还要小。 有些人争论,研究闪电的科学家可能只是简单地错过了小范围的高强电场。美国大平原上的大暴风雨可以到达10千米高,跨越100,000平方公里。就算相对小的雷暴也可以覆盖2500平方公里。英国曼彻斯特大学的大气物理学家克莱夫?梭德就认为在空中某个地方有可能存在强电场。但越来越多的流行解释是:人们一直没有发现过强电场,是因为高空根本没有强电场。在美国快城南达科他采矿技术学校工作的闪电模型师约翰?海尔森说:“我们所做的看不见强电场的测验越多,我们错过它们的机会越少。” 几年以前,闪电科学家开始寻找其他可能引发空气电离的方式,现在已经有了明确的假设:宇宙射线。它们是接近光速直冲太空的高能粒子,每秒钟数以千计的高能粒子轰击每平方米的地球大气层,很多宇宙射线都仅仅是银河间的穿行。1992莫斯科P.N.Lebedev物理研究所的亚历山大和古列耶维奇提出一种假说,认为宇宙射线可能形成了闪电。 当一道宇宙射线冲击地球的大气时,它可以撞击到空气分子,使之电离,并生成一种极高能量的电子。在靠近一个暴雨云中的电场中,这种电子可以加速到接近光速,然后就撞击和电离其他的空气分子。然后在系列反映中产生出越来越多的电子。这种接下来的电子雪崩能够电离空气,允许电荷流动。古列耶维奇称这种理论为“逃逸崩溃”(runaway breakdown)。这种理论最初被认为是相当不入流的,但由于缺乏其他的解释,现在已经变成了主流。该理论的主要优势就是它并不需要一个很大的电场去启动——大约每米300千伏,和一般暴风云中的测量到的电场强度类似。而接近光速的运动电子可以散发出如x光或伽马射线一样的高能辐射,这给验证这个理论提供了一种途径。 发现趣闻报告的证据 2001年,美国新墨西哥采矿技术研究所的查理?摩尔和同事首次发现了这种逃跑崩溃理论的直接证据。他们从一个附近的先头闪电中录制了X射线的发射。这种先头的闪电几乎是以不可见的电流蹒跚抵达地表的。每个闪电可达50米到100米长,有50微秒的间隔隔开。通常先头的闪电是负电的,但当它接触到地表的时候,一下子收集到正电电荷随即被拽到天空。当这两个路径相遇的时候,天和地之间就形成了回路,闪电就被释放出来了。 几十年来出现过不少关于闪电发出X光的趣闻报告,但摩尔的报告让研究人员们兴奋不已,美国佛州国际闪电研究和测试中心的副主任马丁?休曼说:“摩尔的观察让很多人认为能量辐射可能是真的,但是这个问题仍然需要证实或否定,我们仍然不能确定它不是一个谬误。” 杜威、休曼和同事开始用另一种方式来验证该理论。他们通过向暴雨云中发射火箭来引发它们产生闪电,休曼说,这样比干等着自然闪电出现有好处。他说,“你可能等了一个夏天才等来一两次可以看到的闪电雷鸣。”根据摩尔的报告,这些科学家们从2002年,开始用X射线探测器观察这些人造的闪电。令人吃惊的是,在2002年的夏天他们观察到的31次闪电有31次放射出X射线,似乎这些火箭引发了逃逸崩溃,或许,也正是宇宙射线导致了自然界的闪电。 研究人员从最原始的观察开始,逐渐改进他们的X射线能量的测量方法。去年他们用大约150,000电子伏特的测能装置记录到X射线爆发的微秒瞬间。这种能量符合一次逃逸崩溃中的电子能量,它们大约在50米左右的距离内喷流,这是发生一次Z字形闪电步骤的典型距离。杜威对这样的研究结果特别满意,他说:“分布的过程决定闪电要向哪里去,以及如何分叉。但是闪电的步幅特别神秘,没有人准确地知道它下步怎么走和为什么要那样走。” 逃跑崩溃理论解释了这一点。在崩溃被引发前它在空气中很短距离内建立起电场,然后,这些电荷移动到另一个位置,又重新建立起一个电场。 然而,正如人们发现的有关逃跑崩溃理论的证据一样,这一理论中宇宙射线引发电子喷流的线索也日益增多。今年2月,美国密西西比大学的托马斯?马歇尔和同事发表了一篇报告:他们在美国新墨西哥州的一座山上的暴风雨云中用气球测量,把一个携带着电场的遥控气球发射到暴雨云中,通过变换气球的位置比较了闪电的时间和位置。两个闪电发生之时正是在云端电场从开始的281千伏/米过渡到逃逸崩溃的刹那间。 宇宙射线如何诱发闪电 但是,研究人员观察到一个奇怪的现象,他们仔细研究了他们发现的三次闪电中的一次,结果是即便局部天空中的电场达到345千伏/米,它也会在接地闪电前停留整整40秒。闪电为什么要延迟?马歇尔说,“它可能正是在等待一条更大的宇宙射线将其发射出来。”这正是逃逸崩溃理论的未解问题:如果逃逸崩溃恰恰是被宇宙射线所激发的,那么宇宙射线到底是如何诱发了这种高能放电呢? 2003年,古列耶维奇假设,你可能需要一个能量至少在1016电子伏特的粒子,但是这种能量的宇宙射线仅以每50秒1次的速度袭击每平方米的地表,这种频率不足以说明全球的闪电活动。当杜威再次查看了2002年到2004年X射线能量仪记录的先头闪电。他发现这些数据表明,逃逸电子的能量比古列耶维奇预测的宇宙射线的喷流小20倍。马歇尔认为这是非常令人困惑的。但是,杜威的观察仅仅是利用X射线测量先头闪电。古列耶维奇的宇宙射线预测可能还是要应用在云端逃逸崩溃的起始上。 2003年夏天,杜威从一朵打闪的云上记录了一次比X射线爆发更厉害的伽马射线爆发,这种高能事件更符合古列耶维奇的预测。云端上伽马射线的爆发已被较为详尽地研究过,因为人们可以通过卫星从上面观察它。最开始的时候,这些闪电理论学家都对伽马射线的闪烁感兴趣,因为他们认为这可能与另外一个闪电之谜——“精灵”有关。精灵是由‘云顶’向‘中气层’放电的一种现象。‘中气层’所涵盖的范围约在高度四十千米到九十千米这段区域(暴雨云大约距离地面10千米到16千米)。 杜克大学的“精灵”研究者史蒂夫?库莫尔指出,RHESSI从上面可以看到伽马射线的闪烁并计出精灵的位置和时间交叠。但他研究26条闪烁的伽马射线,没有一条和一个精灵闪电有关。它们似乎都来自雷云高度的区域而不是更高一畴的精灵所发生的区域。 库莫尔指出,“当然,看起来像是陆地上的伽马射线闪烁与闪电的发动过程有关。”但是该理论还存在一些问题:比如地面上没有足够的伽马射线爆发来说明地球上所有的闪电活动。 不管怎么说,研究人员开始确信,闪电是由某种逃逸崩溃所引发的。而且他们已经得到了高空中云层中的一些宇宙射线可能诱发闪电的间接证据。但是,迄今为止,科学家还不能确定逃逸崩溃总是由宇宙射线导致的。
暴风云通常产生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地面产生阳电荷,如影随形地跟着云移动。正电荷和负电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上,企图和带有负电的云层相遇;负电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地面。最后正负电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面直向云涌去,产生出一道明亮夺目的闪光。
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)。
积雨云通常产生电荷,底层为阴电,顶层为阳电,而且还在地面产生阳电荷,如影随形地跟着云移动。正电荷和负电荷彼此相吸,但空气却不是良好的传导体。正电荷奔向树木、山丘、高大建筑物的顶端甚至人体之上,企图和带有负电的云层相遇;负电荷枝状的触角则向下伸展,越向下伸越接近地面。最后正负电荷终于克服空气的阻障而连接上。巨大的电流沿着一条传导气道从地面直向云涌去,产生出一道明亮夺目的闪光。一道闪电的长度可能只有数百米(最短的为100米),但最长可达数千米。 闪电的温度,从摄氏一万七千度至二万八千度不等,也就是等于太阳表面温度的3~5倍。闪电的极度高热使沿途空气剧烈膨胀。空气移动迅速,因此形成波浪并发出声音。闪电距离近,听到的就是尖锐的爆裂声;如果距离远,听到的则是隆隆声。你在看见闪电之后可以开动秒表,听到雷声后即把它按停,然后用所得的秒数乘以0.3(声速约340m/s),即可大致知道闪电离你有几千米。
如果我们在两根电极之间加很高的电压,并把它们慢慢地靠近。当两根电极靠近到一定的距离时,在它们之间就会出现电火花,这就是所谓“弧光放电”现象。 雷雨云所产生的闪电,与上面所说的弧光放电非常相似,只不过闪电是转瞬即逝,而电极之间的火花却可以长时间存在。因为在两根电极之间的高电压可以人为地维持很久,而雷雨云中的电荷经放电后很难马上补充。当聚集的电荷达到一定的数量时,在云内不同部位之间或者云与地面之间就 冰雹云中的闪电
[1]形成了很强的电场。电场强度平均可以达到几千伏特/厘米,局部区域可以高达1万伏特/厘米。这么强的电场,足以把云内外的大气层击穿,于是在云与地面之间或者在云的不同部位之间以及不同云块之间激发出耀眼的闪光。这就是人们常说的闪电。 肉眼看到的一次闪电,其过程是很复杂的。当雷雨云移到某处时,云的中下部是强大负电荷中心,云底相对的下垫面变成正电荷中心,在云底与地面间形成强大电场。在电荷越积越多,电场越来越强的情况下,云底首先出现大气被强烈电离的一段气柱,称梯级先导。这种电离气柱逐级向地面延伸,每级梯级先导是直径约5米、长50米、电流约100安培的暗淡光柱,它以平均约150000米/秒的高速度一级一级地伸向地面,在离地面5—50米左右时,地面便突然向上回击,回击的通道是从地面到云底,沿着上述梯级先导开辟出的电离通道。回击以5万公里/秒的更高速度从地面驰向云底,发出光亮无比的光柱,历时40微秒,通过电流超过1万安培,这即第一次闪击。相隔几秒之后,从云中一根暗淡光柱,携带巨大电流,沿第一次闪击的路径飞驰向地面,称直窜先导,当它离地面5—50米左右时,地面再向上回击,再形成光亮无比光柱,这即第二次闪击。接着又类似第二次那样产生第三、四次闪击。通常由3—4次闪击构成一次闪电过程。一次闪电过程历时约0.25秒,在此短时间内,窄狭的闪电通道上要释放巨大的电能,因而形成强烈的爆炸,产生冲击波,然后形成声波向四周传开,这就是雷声或说“打雷”。
编辑本段闪电时发生的化学反应
1.闪电时,可以使大气空中的氧气化学合键发生改变,生成极少量的臭氧; 2.可以让氧气和氮气化合生成一氧化氮,这是天然固氮的一种重要形式。 3. 3H2+N2=2NH3 闪电的温度,从摄氏一万七千度至二万八千度不等,也就是等于太阳表面温度的3—5倍。闪电的极度高热使沿途空气剧烈膨胀。空气移动迅速,因此形成波浪并发出声音。
闪电
被人们研究得比较详细的是线状闪电,我们就以它为例来讲述闪电的结构。闪电是大气中脉冲式的放电现象。一次闪电由多次放电脉冲组成,这些脉冲之间的间歇时间都很短,只有百分之几秒。脉冲一个接着一个,后面的脉冲就沿着第一个脉冲的通道行进。现在已经研究清楚,每一个放电脉冲都由一个“先导”和一个‘回击”构成。第一个放电脉冲在爆发之前,有一个准备阶段—“阶梯先导”放电过程:在强电场的推动下,云中的自由电荷很快地向地面移动。在运动过程中,电子与空气分子发生碰撞,致使空气轻度电离并发出微光。第一次放电脉冲的先导是逐级向下传播的,像一条发光的舌头。开头,这光舌只有十几米长,经过千分之几秒甚至更短的时间,光舌便消失;然后就在这同一条通道上,又出现一条较长的光舌(约30米长),转瞬之间它又消失;接着再出现更长的光舌……光舌采取“蚕食”方式步步向地面逼近。经过多次放电—消失的过程之后,光舌终于到达地面。因为这第一个放电脉冲的先导是一个阶梯一个阶梯地从云中向地面传播的,所以叫做“阶梯先导”。在光舌行进的通道上,空气已被强烈地电离,它的导电能力大为增加。空气连续电离的过程只发生在一条很狭窄的通道中,所以电流强度很大。 当第一个先导即阶梯先导到达地面后,立即从地面经过已经高度电离了的空气通道向云中流去大量的电荷。这股电流是如此之强,以至空气通道被烧得白炽耀眼,出现一条弯弯曲曲的细长光柱。这个阶段叫做“回击”阶段,也叫“主放电”阶段。阶梯先导加上第一次回击,就构成了第一次脉冲放电的全过程,其持续时间只有百分之一秒。 第一个脉冲放电过程结束之后,只隔一段极其短暂的时间(百分之四秒),又发生第二次脉冲放电过程。第二个脉冲也是从先导开始,到回击结束。但由于经第一个脉冲放电后,“坚冰已经打破,航线已经开通”,所以第二个脉冲的先导就不再逐级向下,而是从云中直接到达地面。这种先导叫做“直窜先导”。直窜先导到达地面后,约经过千分之几秒的时间,就发生第二次回击,而结束第二个脉冲放电过程。紧接着再发生第三个、第四个….。直窜先导和回击,完成多次脉冲放电过程。由于每一次脉冲放电都要大量地消耗雷雨云中累积的电荷,因而以后的主放电过程就愈来愈弱,直到雷雨云中的电荷储备消耗殆尽,脉冲放电方能停止,从而结束一次闪电过程。
就在你阅读这篇文章的时候,世界各地大约正有1800个雷电交作在进行中。它们每秒钟约发出600次闪电,其中有100次袭击地球。 闪电可将空气中的一部分氮变成氮化合物,借雨水冲下地面。一年当中,地球上每一公顷土地都可获得几公斤这种从高空来的免费肥料。 乌干达首都坎帕拉和印尼的爪哇岛,是最易受到闪电袭击的地方。据统计,爪哇岛有一年竟有300天发生闪电。而历史上最猛烈的闪电,则是1975年袭击津巴布韦乡村乌姆塔里附近一幢小屋的那一次,当时死了21个人。
最常见的闪电是线形闪电,它是一些非常明亮的白色、粉红色或淡蓝色的亮线,它很像地图上的一条分支很多的河流,又好像悬挂在天空中的一棵蜿蜒曲折、枝杈纵横的大树。线形闪电的“脾气”早已被科学工作者摸透,用连续高速的照相机可以完整地记录线形闪电的全过程,并能在实验室成功地进行模拟实验。 闪电
除了线形闪电,另外还有球形闪电和链形闪电,这两种闪电都比较少见。 球形闪电多半在强雷雨的恶劣天气里才会出现。在线形闪电过后,天空突然出现一个火球,火球沿着弯曲的路经在天空飘游,有时也可能停止不动,悬在空中。这种火球喜欢钻洞,有时会从烟囱、窗户、门缝等窜入屋内,然后再溜出屋去。 比起球形闪电,链形闪电的踪迹更难寻觅。目前,人们只知道它也是出现在线形闪电之后,与线形闪电出现在同一路径上,它像一排发光的链球挂在天空,在云层的衬托下好像一条虚线在云幕上慢慢滑行。 闪电对人类活动影响很大,尤其是建筑物、输电线网等遭其袭击,可能造成严重损失。保护建筑物免受闪电袭击的最切实可行的办法是安装避闪器(避雷针),把闪电中的电引向地面事先选好的安全区。 线状闪电、带状闪电、片状闪电、火箭状闪电、球状闪电、联珠状闪电都可以对人类进行伤害,因此不能出门。 我们常见的通常是线状闪电,犹如枝杈丛生的一根树枝,蜿蜒曲折。带状闪电与线状闪电相似,只是亮的通道比较宽,看上去好像一条较亮的亮带。球状闪电一般发生在线状闪电之后,它是一个直径为20厘米左右的火球,发出红色或桔**的光,偶然发出美丽的绿色,一般维持几秒钟。火球在空中随风飘移,喜欢沿物体边缘滑行,还能穿过缝隙进入室内,当它行将消失时会发生震耳的爆炸声。 各种闪电中,最罕见的是联珠状闪电,世界上绝大多数人都未曾见过它。这种闪电形如一串发光的珍珠从云低伸向地面(1916年5月8日在德国德累斯顿城市的一所钟楼上空,曾发生过一次联珠状闪电,并作了记载。人们首先看到一个线状闪电从云低伸下来;其后,人们看见线状闪电的通道变宽,颜色也由白色变为**。不久闪电通道渐渐变暗,但整个通道不是在同时间均匀地变暗,因此明亮的通道变成一串珍珠般的亮点,从云间垂挂下来,美丽动人,人们估计亮珠有32颗,每颗直径为5米。之后,亮珠逐渐缩小,形状变圆;最后亮度愈来愈暗,后完全熄灭。)由于联珠状闪电出现的机会极少,维持的时间也极短,因此人们对这种闪电的成因研究得很少,形成的原因尚不清楚。
编辑本段闪电的类型
线状闪电 线状闪电与其它闪电不同的地方是它有特别大的电流强度,平均可以达到几万安培,在少数情况下可达20万安培。这么大的电流强度,可以毁坏和摇动大树,有时还能伤人。当它接触到建筑物的时候,常常造成"雷击"而引起火灾。线状闪电多数是云对地的放电。 片状闪电 片状闪电也是一种比较常见的闪电形状。它看起来好像是在云面上有一片闪光。这种闪电可能是云后面看不见的火花放电的回光,或者是云内闪电被云滴遮挡而造成的漫射光,也可能是出现在云上部的一种丛集的或闪烁状的独立放电现象。 球状闪电 球状闪电是闪电形态的一种,亦称之为球闪,民间则常称之为滚地雷。是一种十分罕见的闪电形状,却最引人注目。它像一团火球,有时还像一朵发光的盛开着的"绣球"菊花。它约有人头那么大,偶尔也有直径几米甚至几十米的。球状闪电有时候在空中慢慢地转游,有时候又完全不动地悬在空中。它有时候发出白光,有时候又发出像流星一样的粉红色光。球状闪电"喜欢"钻洞,有时候,它可以从烟囱、窗户、门缝钻进屋内,在房子里转一圈后又溜走。球状闪电有时发出"咝咝"的声音,然后一声闷响而消失;有时又只发出微弱的噼啪声而不知不觉地消失。球状闪电消失以后,在空气中可能留下一些有臭味的气烟,有点像臭氧的味道。球状闪电的平均直径为25厘米,大多数在10~100厘米之间,小的只有0.5厘米,最大的直径达数米。球状闪电偶尔也有环状或中心向外延伸的蓝色光晕,发出火花或射线。颜色常见的为橙红色或红色,当它以特别明亮并使人目眩的强光出现时,也可看到黄、蓝和绿色。其寿命只有1~5秒,最长的可达数分钟。 球状闪电的行走路线,一般是从高空直接下降,接近地面时突然改向作水平移动;有的突然在地面出现,弯曲前进;也有沿着地表滚动并迅速旋转的;运动速度常为每秒1~2米。它可以穿过门窗,常见的是穿过烟囱后进入建筑物,它甚至可以在导线上滑动,有时还发出“嗡嗡”响声。多数火球无声消失,有的在消失时有爆炸声,可以造成破坏,甚至使建筑物倒塌,使人和家畜死亡。遇人遇物后即发生惊人的爆炸,产生刺鼻的气味,造成伤亡、火灾等事故。 预防球状闪电的办法是,在雷雨天气,紧闭门窗,避免穿堂风。如果遇到飘浮的“火球”,轻轻的避开它,千万不要去碰它。 科学家推测,球状闪电是一种气体的漩涡产生于闪电通路的急转弯处,是一团带有高电荷的气体混合物,主要由氧、氮、氢以及少量的水组成。通常发生在枝状闪电之后,似乎枝状闪电是产生球状闪电的必要条件。球状闪电较为罕见,因而研究它十分困难,至今仍然是自然界中的一个谜 带状闪电 带状闪电是由连续数次的放电组成,在各次闪电之间,闪电路径因受风的影响而发生移动,使得各次单独闪电互相靠近,形成一条带状。带的宽度约为10米。这种闪电如果击中房屋,可以立即引起大面积燃烧。 联珠状闪电 联珠状闪电看起来好像一条在云幕上滑行或者穿出云层而投向地面的发光点的连线,也像闪光的珍珠项链。有人认为联珠状闪电似乎是从线状闪电到球状闪电的过渡形式。联珠状闪电往往紧跟在线状闪电之后接踵而至,几乎没有时间间隔。 火箭状闪电 火箭状闪电比其它各种闪电放电慢得多,它需要l~1.5秒钟时间才能放电完毕。可以用肉眼很容易地跟踪观测它的活动。 黑色闪电 一般闪电多为蓝色、红色或白色,但有时也有黑色闪电。由于大气中太阳光、云的电场和某些理化因素的作用,天空中会产生一种化学性能十分活泼的微粒。在电磁场的作用下,这种微粒便聚集在一起,形成许多球状物。这种球状物不会发射能量,但可以长期存在,它没有亮光,不透明,所以只有白天才能观测到它。
编辑本段超级闪电
超级闪电指的是那些威力比普通闪电大100多倍的稀有闪电。普通闪电产生的电力约为10亿瓦特,而超级闪电产生的电力则至少有1000亿瓦特,甚至可能达到万亿至100000亿瓦特。 纽芬兰的钟岛在1978年显然曾受到一次超级闪电的袭击,连13公里以外的房屋也被震得格格响,整个乡村的门窗都喷出蓝色火焰。
编辑本段海底闪电
海底也有闪电,这是前苏联科学家在日本海底发现的。灵敏的电场仪表明,海底放电的频率与大气中闪电的频率相同,这使科学家大惑不解。因为按水文物理学规律,深层海水的导电性良好,理应与雷公电母无缘。 科学家经过反复试验,最后认为:电荷源实际上来自陆地上近海岸的空中,再经过岩石传导,一直深入到海底。但随着传导距离的增加,电量逐渐减少。因此海底测得的放电量一般是较弱的。
编辑本段黑色闪电
最后,有一件事可以聊以自慰:等到你看见闪电时,它已经打不中你了。 黑色闪电的形成令科学家无法解释。长期以来,人们的心目中只有蓝白色闪电,这是空中的大气放电的自然现象,一般均伴有耀眼的光芒!而从未看见过不发光的“黑色闪电”。可是,科学家通过长期的观察研究确实证明有“黑色闪电”存在。 闪电
1974年6月23日,前苏联天文学家契尔诺夫就曾经在扎巴洛日城看见一次“黑色闪电”:一开始是强烈的球状闪电,紧接着,后面就飞过一团黑色的东西,这东西看上去像雾状的凝结物。经过研究分析表明:黑色闪电是由分子气凝胶聚集物产生出来的,而这些聚集物是发热的带电物质,极容易爆炸或转变为球状的闪电,其危险性极大。 据观察研究认为:黑色闪电一般不易出现在近地层,如果出现了,则较容易撞上树木、桅杆、房屋和其他金属,一般呈现瘤状或泥团状,初看似一团脏东西,极容易被人们忽视,而它本身却载有大量的能量,所以,它是“闪电族”中危险性和危害性均较大的一种。尤其是,黑色闪电体积较小,雷达难以捕捉;而且,它对金属物极具“青睐”;因而被飞行人员称作“空中暗雷”。飞机在飞行过程中,倘若触及黑色闪电,后果将不堪设想。而每当黑色闪电距离地面较近时,又容易被人们误认为是一只飞鸟或其他什么东西,不易引起人们的警惕和注意;如若用棍物击打触及,则会迅速发生爆炸,有使人粉身碎骨的危险。另外,黑色闪电和球状闪电相似,一般的避雷设施如避雷针、避雷球、避雷网等,对黑色闪电起不到防护作用;因此它常常极为顺利地到达防雷措施极为严密的储油罐、储气罐、变压器、炸药库的附近。此时此刻,千万不能接近它。应当避而远之,以人身安全为要。 闪电形成的原因 红色闪电
气流在雷雨云中会因为水分子的摩擦和分解产生静电.这些电分两种.一种是带有正电荷粒子的正电,一种是带有负电荷粒子的负电.正负电荷会相互吸引,就象磁铁一样.正电荷在云的上端,负电荷在云的下端吸引地面上的正电荷.云和地面之间的空气都是绝缘体,会阻止两极电荷的电流通过.当雷雨云里的电荷和地面上的电荷变得足够强时,两部分的电荷会冲破空气的阻碍相接触形成强大的电流,正电荷与负电荷就此相接触.当这些异性电荷相遇时便会产生中和作用(放电).激烈的电荷中和作用会放出大量的光和热,这些放出的光就形成了[闪电]. 大多数的闪电都是接连两次的.第一次叫前导闪接,是一股看不见的空气,一直下到接近地面的地方.这一股带电的空气就象一条电线,为第二次电流建立一条导路.在前导接近地面的一刹那,一道回接电流就沿着这条导路跳上来,这次回接产生的闪光就是我们通常所能看到的闪电了.
紫色闪电
近地面单个云系与大地产生闪电多为青紫色闪电很粗直插地面能量大破坏性强,在天上两个或两个以上的云系产生闪电多为亮白色或偏红色的光.
其实,闪电是电弧放电,发出是白光,并包含大量紫外线,因而给人以紫色的感觉其中光的颜色只是一部分,红色最主要来自空气中的某些气体在强光的作用下发生了化学变化,生成了有色气体蓝白光是肉眼看到的不同波长的光,当云层运动激烈时,产生的火光--也就是闪电能量很大,它电离空气会产生波长短,能量高的紫光,反之,就是红光。
编辑本段打雷的原因
现在知道电荷中和作用时会放出大量的光和热,瞬间放出大量的热会将周围的空气加热到30000℃的高温.强烈的电流在空气中通过时,造成沿途的空气突然膨胀,同时推挤周围的空气,使空气产生猛烈的震动,此时所产生的声音就是[雷声].(不要忘记告诉小宝宝,雷电是同时发生的,因为光速比声速快很多,所以我们总是先看到闪电后才听到雷声的.) 闪电若落在近处,我们听到的就是震耳欲聋的轰隆声或撕裂声.闪电若是落在较远处,我们听到的是隆隆不觉的雷鸣声.这是因为声波受到大气折射和地面物体反射后所发出的回声,闪电若是落在较近处,,我们听到的是像大树倒下的声音然后发出爆炸声,这是因为闪电迅速地把空气撕裂发出撕裂声,然后空气突然合拢,摩擦和碰撞出的声音像爆炸声。 别人的见闻,思维是只个人对外界事物的浅显反馈,雷电的形成,或许是「神」的礼花,或许是「蛟龙」的产物,对事物的分析,重在细节,只有看清分子的运动,才能明白万物的结构变化:『建议于百度中搜索闪电慢镜头』,以众人的眼光来审视「天人合一」:微者「人体血脉形状」,「树枝走向」;中者『闪电走向』;宏者『大地血脉(河流)形状』,『大地龟裂形状』(或)『山脉卫星遥感图』:万变不离其『宗』
编辑本段雷电发生的必要条件
1.空气要很潮湿; 2.云一定要很大块的,比较黑的云;一般是积雨云; 3.天气干燥的地区一般不容易出现雷电。
编辑本段闪电与雷雨云
雷暴时的大气电场与晴天时有明显的差异,产生这种差异的原因,是雷雨云中有电荷的累积并形成雷雨云的极性,由此产生闪电而造成大气电场的巨大变化。但是雷雨云的电是怎么来的呢? 也就是说,雷雨云中有哪些物理过程导致了它的起电?为什么雷雨云中能够累积那么多的电荷并形成有规律的分布?本节将要回答这些问题。前面我们已经讲过,雷雨云形成的宏观过程以及雷雨云中发生的微物理过程,与云的起电有密切联系。科学家们对雷雨云的起电机制及电荷有规律的分布,进行了大量的观测和实验,积累了许多资料并提出了各种各样的解释,有些论点至今也还有争论。归纳起来,云的起电机制主要有如下几种科学假说: A.对流云初始阶段的“离子流”假说 大气中总是存在着大量的正离子和负离子,在云中的水滴上,电荷分布是不均匀的:最外边的分子带负电,里层带正电,内层与外层的电位差约高0.25伏特。为了平衡这个电位差,水滴必须“优先’吸收大气中的负离子,这样就使水滴逐渐带上了负电荷。当对流发展开始时,较轻的正离子逐渐被上升气流带到云的上部;而带负电的云滴因为比较重,就留在下部,造成了正负电荷的分离。 B.冷云的电荷积累 当对流发展到一定阶段,云体伸入0℃层以上的高度后,云中就有了过冷水滴、霰粒和冰晶等。这种由不同相态的水汽凝结物组成且温度低于0℃的云,叫冷云。冷云的电荷形成和积累过程有如下几种: a. 冰晶与霰粒的摩擦碰撞起电 霰粒是由冻结水滴组成的,呈白色或乳白色,结构比较松脆。由于经常有过冷水滴与它撞冻并释放出潜热,故它的温度一般要比冰晶来得高。在冰晶中含有一定量的自由离子(OH-或H+),离子数随温度升高而增多。由于霰粒与冰晶接触部分存在着温差,高温端的自由离子必然要多于低温端,因而离子必然从高温端向低温端迁移。离子迁移时,较轻的带正电的氢离子速度较快,而带负电的较重的氢氧离子(OH-)则较慢。因此,在一定时间内就出现了冷端H+离子过剩的现象,造成了高温端为负,低温端为正的电极化。当冰晶与霰粒接触后又分离时,温度较高的霰粒就带上负电,而温度较低的冰晶则带正电。在重力和上升气流的作用下,较轻的带正电的冰晶集中到云的上部,较重的带负电的霞粒则停留在云的下部,因而造成了冷云的上部带正电而下部带负电。 b. 过冷水滴在霰粒上撞冻起电 在云层中有许多水滴在温度低于0℃时仍不冻结,这种水滴叫过冷水滴。过冷水滴是不稳定的,只要它们被轻轻地震动一下,马上就会冻结成冰粒。当过冷水滴与霰粒碰撞时,会立即冻结,这叫撞冻。当发生撞冻时,过冷水滴的外部立即冻成冰壳,但它内部仍暂时保持着液态,并且由于外部冻结释放的潜热传到内部,其内部液态过冷水的温度比外面的冰壳来得高。温度的差异使得冻结的过冷水滴外部带正电,内部带负电。当内部也发生冻结时,云滴就膨胀分裂,外表皮破裂成许多带正电的小冰屑,随气流飞到云的上部,带负电的冻滴核心部分则附在较重的霰粒上,使霰粒带负电并停留在云的中、下部。 c. 水滴因含有稀薄的盐分而起电 除了上述冷云的两种起电机制外,还有人提出了由于大气中的水滴含有稀薄的盐分而产生的起电机制。当云滴冻结时,冰的晶格中可以容纳负的氯离子(Cl-),却排斥正的钠离子(Na+)。因此,水滴已冻结的部分就带负电,而未冻结的外表面则带正电(水滴冻结时,是从里向外进行的)。由水滴冻结而成的霰粒在下落过程中,摔掉表面还来不及冻结的水分,形成许多带正电的小云滴,而已冻结的核心部分则带负电。由于重力和气流的分选作用,带正电的小滴被带到云的上部,而带负电的霰粒则停留在云的中、下部。 d.暖云的电荷积累 上面讲了一些冷云起电的主要机制。在热带地区,有一些云整个云体都位于0℃以上区域,因而只含有水滴而没有固态水粒子。这种云叫做暖云或“水云”。暖云也会出现雷电现象。在中纬度地区的雷暴云,云体位于0℃等温线以下的部分,就是云的暖区。在云的暖区里也有起电过程发生。 在雷雨云的发展过程中,上述各种机制在不同发展阶段可能分别起作用。但是,最主要的起电机制还是由于水滴冻结造成的。大量观测事实表明,只有当云顶呈现纤维状丝缕结构时,云才发展成雷雨云。飞机观测也发现,雷雨云中存在以冰、雪晶和霰粒为主的大量云粒子,而且大量电荷的累积即雷雨云迅猛的起电机制,必须依靠霰粒生长过程中的碰撞、撞冻和摩擦等才能发生。
编辑本段闪电与打雷为什么“不同时发生”
闪电和雷声是同时发生的,但它们在大气中传播的速度相差很大,因此人们总是先看到闪电然后才听到雷声。光每秒大约能走30万公里,而声音只能走 340米。根据这个现象,我们可以从看到闪电起到听到雷声止,这一段时间的长短,来计算闪电发生处离开我们的距离。假如闪电在西北方,隔10秒听到了雷声,说明这块雷雨距离我们约有3400米远。
编辑本段闪电离我们有多远
闪电距离近,听到的就是尖锐的爆裂声;如果闪电距离远,听到的则是隆隆声。你在看见闪电之后可以开动秒表,听到雷声后即把它按停,然后以3来除所得的秒数,即可大致知道闪电离你有几千米。如时差为3秒,则闪电在一千米外。
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