雷电趣事

○吕雪萱

雷电趣事

○吕雪萱

我们知道，狂风暴雨加电闪雷鸣，是雷暴雨季节出现的可怕自然现象。据统计，地球上平均每秒就有一百次雷电，而平均一次雷电的电流强度大约为二万安培，电压十亿伏特，放电时间以千分之一秒计，则释放电能达到2×1010千瓦，足以与第一流的火力发电站的功率相媲美。闪电通过空气时，温度高达二万摄氏度，中心温度比太阳表面高五倍。

雷电是大自然无穷威力的一种象征。雷电发威时，给人们造成严重损失。仅在美国，每年就有几千人受到雷电的伤害，近四百人被雷电击毙，财物损失达两亿六千万美元。雷电拥有的巨大能量，能瞬间熔穿很厚的钢板，使金属结构变形，建筑物倒塌，电力网破坏，森林烧毁……因此，雷电在全世界造成的损失是难以计数的。无怪乎，人类对雷电总是怀着神秘恐怖的心理。彻底揭露雷电的奥秘，看来已是势在必行了。

人类对雷电成因的探究已有悠久的历史。科学家们提出了多种解释，主要观点是：雷雨云带电起因于冰晶的温差起电，旋动的冰晶和雪球相碰摩擦，云中水滴与上升气流摩擦而使之带电，正负电荷分离，使云中聚集电荷区域之间，及云的底部与地面之间的电位差达到一定时，就会发生击穿空气的放电现象。闪电通过处的空气，因高温急剧膨胀，冷却收缩，便产生滚滚雷鸣。这也是今天多数人对雷电成因的解释，然而仅限于理论认识，未经实验证实。

1985年，美国在新墨西哥州的中部高1000英尺的南鲍尔峰进行了一次为期六周、颇具规模的雷电探索新试验，希望弄清雷电的确切成因。执行这项试验任务的是一个高空探测技术组，它装备有六台雷达、数枚火箭、一架喷气式飞机、两架滑翔机、几十支探空气球以及最新研制成功的图视装置。新雷达系统的探测速度比普通雷达快10倍，每20秒便可对酝酿中的雷暴雨进行扫描；几十支探空气球监测雷暴雨电场；喷气式飞机飞抵雷暴雨边沿测量雷暴雨中气流的运动；新研制的显示装置能立即提供闪电通过云朵时的三维“X-射线”视图。试验开始后，首先发射火箭来触发闪电。

新墨西哥州的技术物理学家威廉·万恩博士说：“优良的测试设备和卓异的微型电子计算机，可以产生更佳的闪电新信息和数据，有希望揭开雷电的奥秘。”通过这次试验，美国大气研究中心小组负责人威尔逊提出了关于雷暴的新解释：只要发生来自不同方向的气流会聚，仅需30分钟左右时间，就可以形成雷暴。由于气流会聚只有向上的出路，上升的气流冷却而扩散，使其中水分受冷生云，云中气流强烈的扰动，使云又形成雨滴，强大电荷便由此而生，最终以闪电形式放电。

人们相信，随着科学技术的高速发展，雷电的奥秘终将被人类彻底揭露，人类驯服雷电的时刻已指日可待了。