雨軒

電來(lái)自哪里？

你也許認(rèn)為，電來(lái)自發(fā)電裝置，而不會(huì)存在于云中的雨滴里。但其實(shí)無(wú)論在雨滴里，還是這頁(yè)紙上，甚至在你的身體里面，都有它的身影。

從天上的白云、地上的大樹(shù)，再到我們?nèi)祟惐旧?，萬(wàn)物都是由原子構(gòu)成的。每個(gè)原子都有一個(gè)原子核，其中包含著帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子（氫原子核內(nèi)只有質(zhì)子）。在原子核的四周，圍繞著一些帶負(fù)電的電子。由于正負(fù)電荷的相互吸引，電子就像花朵旁邊的小蜜蜂一樣，圍繞著原子核打轉(zhuǎn)。

質(zhì)子和電子之間的吸引力來(lái)自電磁場(chǎng)力。所以，在我們能看到的所有地方，電都無(wú)處不在，只不過(guò)是藏在原子的內(nèi)部而已。在一般情況下，每個(gè)原子中的正電和負(fù)電都是相互持平的。所以，原子組成的物體通常是不會(huì)帶有正或負(fù)電荷的。當(dāng)我們碰觸其他人的時(shí)候，也很少會(huì)發(fā)生觸電的情形。

不過(guò)有的時(shí)候，一個(gè)物體中的電荷有可能會(huì)變得失衡。譬如，在干燥而寒冷的冬季，你穿著毛衣，毛衣外面穿著羽絨服。因?yàn)槊潞陀鸾q服內(nèi)襯的摩擦，不知不覺(jué)中，毛衣和你羽絨服上一些電子開(kāi)始離開(kāi)了它所在的原子，這時(shí)的你就成為一個(gè)帶電體了。如果你去碰一下金屬的門把手，會(huì)感覺(jué)到手和門把手之間有一股微小的電流穿過(guò)，讓你為之一顫。

之所以會(huì)發(fā)生上面的情況，是因?yàn)楫?dāng)電子穿過(guò)你和門把手時(shí)，使你帶電的身體再度平衡了。如果處在一個(gè)黑暗的環(huán)境下，你就可以看到一絲火花了。譬如我們?cè)谒X(jué)前脫掉毛衣時(shí)，毛衣摩擦了頭發(fā)，因?yàn)殡娮釉谔S，釋放出閃亮的光子。要是當(dāng)時(shí)還很安靜的話，還能聽(tīng)到輕微的噼啪聲。

在我們的身體里面和周圍，電都無(wú)處不在，當(dāng)然也包括天上的云。在陽(yáng)光明媚的晴天，它們安靜地飄浮在天空中，看上去毫無(wú)惡意。然而在天上堆滿了云，云之間開(kāi)始相互運(yùn)動(dòng)和摩擦的時(shí)候，也能聚集很多電荷。當(dāng)云中的原子失衡的時(shí)候，我們就可以在天空中看到一場(chǎng)“煙火”表演了。

閃電的產(chǎn)生

閃電產(chǎn)生的具體過(guò)程是這樣的：在高聳的黑色積雨云中，由于顆粒之間的相互猛烈撞擊和摩擦，產(chǎn)生了迅速移動(dòng)的氣流。就像你的毛衣和羽絨服內(nèi)襯摩擦?xí)r解放了電子一樣，這些相互撞擊和摩擦的顆粒也喪失了電子，于是它們開(kāi)始帶電。如果它們失去了電子，就會(huì)帶正電；如果它們得到了電子，則帶負(fù)電。據(jù)科學(xué)家研究，比較重的顆粒傾向于帶負(fù)電，而輕一些的顆粒則帶正電。所以，在那些位置較低的云層中，由于重一

帶負(fù)電的云層底部會(huì)吸引陸地上帶有正電的原子，不一會(huì)兒，云層下面的陸地上就逐漸形成了一個(gè)巨大的正電荷區(qū)域。接著，好比在你和門把手之間跳躍的電子一樣，一個(gè)巨大的火花，也就是一道閃電，在云和大地之間出現(xiàn)了。負(fù)電荷電子以“Z”字形從天而降，與大地上的正電荷電子相撞。和門把手產(chǎn)生的那輕微的噼啪聲不同，這次我們聽(tīng)到的是一陣轟隆隆的雷聲。

如果把整個(gè)過(guò)程用慢鏡頭播放的話，我們看到的將是這樣的情景：先是一道朦朧的燃燒的閃電出現(xiàn)在云的底部，它被稱為“先導(dǎo)”。先導(dǎo)猝然落下，降臨到地面上。它先是向右下方跳躍約45米，接著又朝左跳躍約45米。這就是為什么我們?cè)谔炜罩锌吹降拈W電會(huì)呈“Z”字形了。

先導(dǎo)下落的整個(gè)過(guò)程其實(shí)只花了零點(diǎn)幾秒。在這短短的時(shí)間里，它攜帶了一股200安培（一般家庭用的電流是15—20安培）的電流。當(dāng)閃電距離地面不到18米的時(shí)候，一道火光會(huì)突然從地面上一躍而起，與它融為一體。當(dāng)這兩道火光相接時(shí)，電流快速地返回云中。隨著它的移動(dòng)，電流將上升到超過(guò)10000安培！

接著，另一個(gè)先導(dǎo)也沿著電流的回路從天而降。然后，另一道火光也再次返回云中。這條線路上的溫度此時(shí)高達(dá)9000攝氏度。這些電擊在一分鐘之內(nèi)至少要往返四個(gè)來(lái)回，這就是我們看到的閃電。

一道閃電到底有多大的威力呢？它的電能可以達(dá)到1萬(wàn)度，可以讓25萬(wàn)只40瓦的燈泡亮1個(gè)小時(shí)。

（責(zé)任編輯 楊朝旭）