对闪电我们都不陌生。夏天的夜晚,一道强光划破长空,接着是一阵隆隆轰鸣。对此,你大概已经习以为常了。然而,你可曾听过会拍照的闪电吗?你听说过会做饭的闪电吗?大自然就像一个迷宫,它每天都在产生新的谜。每个谜的谜底都等待人们去揭露。
关于这个问题,但是自从我做了一个实验,我好像明白了一些道理。有一天,我拿一节电池,正极和负极各连接一根电线,然后让电线的另一头相碰,我看到一些小火花在闪耀,还有哧哧的响声。后来我明白,闪电的形成也很类似。
空气中的水蒸气在高空受冷凝结成小水点或小冰晶,小水点或小冰晶相互碰撞、并合,变得越来越大,形成云。当这些水滴大到上升气流托不住它们的时候,就会下雨。这是雨的形成过程,那么下雨的时候怎么常会有闪电呢?我们知道,并不是所有的云彩都能下雨,晴朗的天空中有时候也飘着几片白云。这些云彩一般是不会下雨的。
什么云彩会下雨呢?你见过乌云压顶的情况,天空很暗,云彩快速移动,这种情况一般会下雨。能下雨的云彩,我们成为积雨云。含有大量水蒸气的低层暖湿空气与高层大气发生对流,上升气流携带的水分子与高层大气中的冰晶颗粒发生剧烈摩擦,就像穿着的鞋子在地毯上行走会产生静电一样,这种摩擦也会在云中生成一个电场。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。正电荷在云的上端,负电荷在云的下端。
这样,在云内不同部位之间或者云与地面之间就形成了很强的电场。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。当这些异性电荷相遇时便会产生中和作用(放电),就形成了“闪电”。有时候两块不同积雨云相遇,如果带电荷不同的部分相碰撞或接触,也会放电。闪电发生时会瞬间放出大量的热,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”。闪电若落在近处,我们听到的就是震耳欲聋的轰隆声。闪电若是落在较远处,我们听到的是隆隆的雷鸣声,是声波受到大气折射和地面物体反射后所发出的回声。在下雨天,我总会听到轰隆隆的雷声,而在冬天,下雪的时候总是静悄悄的,就是狂风暴雪天也很少见到电闪雷鸣的现象。