有笔直的闪电吗?

作者: Frions

来源: 中科院物理所

发布日期: 2017-07-28 10:00:00

文章讨论了闪电的形成过程和为什么闪电通常是弯曲的,解释了电荷集聚、电场形成、电子跃迁、空气导电和膨胀等物理现象。

夏天到了,小编的城市里开始了阴雨连绵的日子。你注意过下雨时的闪电吗?闪电为什么是弯弯曲曲的呢?雨天经常伴随着闪电的发生,闪电的产生包含了许多物理的过程:云层和地面由于摩擦等原因带上了相反的电荷,电荷的集聚导致云层和地面之间形成了强电场。空气由各种气体分子构成,其自身并不导电,所以一般情况下我们是看不到闪电的。

但这些分子中的电子在强电场的作用下脱离原子核的束缚,空气变成由电子和离子形成的组合体所以变得可以导电。电子在电场的作用下发生能级之间的跃迁,这种跃迁伴随着发光,这就是闪电。而带电粒子形成的电流使空气瞬间膨胀从而形成剧烈的振动,这就是雷声。至于闪电的形状,由于电流沿着电阻极小的路径传播,而空气中这条路径的形状并不规则这就造成了闪电看起来弯弯曲曲。

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