书城童书无处不在的物理(人生解密)
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第56章 闪电的形状为何是弯弯曲曲的

大家都知道,带异性电的两块云接近时放出闪电,闪电中因高温使空气体积迅速膨胀、水滴汽化而发出强烈的爆炸声,这就是我们常说的“电闪雷鸣”。可是你是否注意到,闪电为什么总是弯弯曲曲的呢美国国家气象局的内泽特·赖德尔认为,每当暴风雨来临,雨点即能获得额外的电子。电子是带负电的,这些电子会追寻地面上的正电荷。额外的电子流出云层后,要碰撞别的电子,使别的电子也变成游离电子,因而产生了传导性轨迹。传导的轨迹会在空气中散布着的不规则形状的带电离子群中间跳跃着迂回延伸,而一般不会是直线。所以,闪电的轨迹总是蜿蜒曲折的。下面让我们了解一下形形色色的闪电知识吧黑色闪电1974年6月23日17时45分,苏联著名天文学家契尔诺夫在札巴洛日城曾亲眼看到一次飞速滚动的黑色闪电。时值一场大雷雨正袭击该城。开始是强烈的球状闪电,一会在它后边飞过一团黑色闪电,在灰色云层的背景下看得很清楚。科学家们观察研究后发现,黑色闪电常在树上、桅杆上、房顶上和金属表面上,呈现出瘤体状或泥团状。当人们用物体敲打或摘除它时,它便会燃烧或爆炸。

黑色闪电的“本来面目”很难被揭穿,人们往往错把它看成是一只鸟儿或其他物体,因此是最危险的闪电。当人们或飞机接近时,它会变成球状体并发生爆炸。

黑色闪电是怎样形成的呢?科学家们研究的结论:它是由分子气溶胶聚集物产生出来的。它是由于太阳、宇宙光、云电场、条状闪电等因素长时间作用于空气产生的。当聚集物基本聚成球状时,就会变成能爆炸的黑色闪电。

干闪电海外闪电研究专家告诫世人,即使在没有暴雨和雷声的时候,也要当心干闪电的突然袭击。因为云层中的空气和水粒子的湍流作用会在大气中形成电荷。由此形成的闪电已使许多人丧生。离赤道较近的新加坡在过去的40年里就有一百多人遭到这种干闪电的袭击而死去。1995年12月的一天,天空中形成的使人们无法用裸眼测出的于闪电将一名正在起重机上操作的33岁男子击中,起重机也被击毁。

科研人员认为,即使在天空中没有下过一点雨珠也听不到雷响的情况下,闪电活动也可能产生。一般说来,只要在天空中发现类似要下暴雨的云层,在高空作业或野外空旷地区工作的人员就应该马上回到室内或寻找一处较为安全的地方躲避,避免可能出现的干闪电的袭击。

海底闪电大气中的闪电打雷司空见惯,这是由于空气的导电能力差,当乌云中的正负电荷积累到一定程度,就会放电。而海水是咸的,且浓度大,电导率相对较好,似乎无法积聚起大量的电荷,怎么能产生闪电现象呢?海底也有闪电,这是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。这使科学家们大惑不解。因为按照水文物理学规律,深层海水的电导率良好,理应与雷公雷母无缘。

科学家们经过反复试验,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。这样看来,海底世界并不平静,它不同程度地与陆地世界息息相通。无论海洋,还是陆地,都是地球不可分割的组成部分,它们之间总是难舍难分的。