震撼人心的雷電

吳智輝

在古代，人們對雷電充滿著敬畏，并懷著深深的恐懼心理。當時，中國人認為雷電是雷公、電母制造出來的，誰做了壞事，就算是瞞天過海，雷公、電母也會來懲罰他。無獨有偶，西方人則認為雷電是上帝發怒的結果，是上帝用來懲罰做壞事的人。在科幻作家劉慈欣的筆下，球狀閃電更是變成了一種可以摧毀國家的終極利器。那么，雷電到底是怎么一回事兒？為什么它會讓人膽戰心驚？今天讓我們一睹雷電的真容吧！

美國科學家富蘭克林對神秘的雷電非常感興趣，1752年他利用風箏和電線，把天空中的雷電引到電容，從而揭開了雷電現象的神秘面紗。

雷電是如何形成的？

雷電是在垂直發展十分旺盛的積雨云中產生的的一種自然現象。積雨云中以冰、雪晶和霰粒為主的大量云粒子，在上升和下降時，產生碰撞、摩擦，積累了大量的電荷。當電荷積累到幾十到上百萬伏，就會擊穿原本絕緣的空氣，產生閃電。如果閃電足夠強大，可以使其周圍的溫度迅速升高到幾萬攝氏度，空氣產生爆炸式膨脹，這時我們就會聽到雷聲。

因為光速遠快于聲速，所以發生雷電時，總是先看到電閃，后聽到雷鳴?？梢杂美茁暫烷W電相距時間，乘于聲波的速度340m/s，近似地算出雷雨云與我們的距離。假設閃電在西北方，隔10秒聽到了雷聲，說明這塊雷雨云在我們西北方約3400米的空中。

圓球形狀的閃電

球狀閃電是閃電形態的一種，亦稱球閃，民間常稱之為滾地雷。一般是球狀，平均直徑為25厘米，大多數在10～100厘米之間，小的只有0.5厘米，最大的直徑達數米。球狀閃電偶爾也有環狀或中心向外延伸的藍色光暈，發出火花或射線。球狀閃電常見的為橙紅色或紅色，當它以特別明亮并使人目眩的強光出現時，也可看到黃、藍、綠和紫色。一般只有1～5秒，最長的可達數分鐘。

球狀閃電破壞力極大，能夠讓建筑物倒塌，使人和家畜死亡。碰到物體后，即發生驚人的爆炸，造成火災事故、人員傷亡等。

在雷雨天氣，緊閉門窗，避免穿堂風。如果遇到這種飄浮的“火球”，千萬不要跑動離開，否則你背后形成的低壓將引導“火球”跟上你，只能非常慢地避開它，更不要去碰它。

著名科幻作家劉慈欣曾以球狀閃電為中心創作了一篇名為《球狀閃電》的長篇科幻小說。書中描述了一個經歷球狀閃電的男主角對其歷盡艱辛的研究里程，向我們展現了一個獨特、神秘而離奇的世界。在書中，球狀閃電竟然變成了下一場戰爭中決定祖國生存或是滅亡的終極武器！雖然這種假想目前在現實中不存在，但是球狀閃電所蘊藏的威力確實不容小覷。

雷電的活動規律

雷電活動只有在暖空氣參與的情況下才會產生。因此，雷電從季節上來講夏季多，冬季少;從地區分布上來講是低緯度多，高緯度少。另外，同一區域山區的雷電比平原、沿海出現得多，主要是山峰的抬升作用導致的。

中國雷電活動最劇烈的地區是廣東省雷州半島及海南省，為120～130日/年。世界上雷電最多的地方是印度尼西亞爪哇島的茂物，為322日/年。

雷擊機理

雷電主要分為直擊雷和感應雷。

直擊雷是指雷電直擊在建筑物構架、動植物上，因沖擊波效應、熱效應和機械效應造成建筑物等損壞以及人員的傷亡。沖擊波效應是雷電首次爆炸沖擊波，可使厚約20厘米的墻遭到破壞;其次是熱效應，即閃電電流產生的熱效應，可以使較小體積的金屬熔化，也可以造成樹林或木結構物高溫燃燒起火;機械效應受雷擊物體內的水分劇烈蒸發，產生氣體膨脹的機械作用，可使樹木遭劈裂，房屋被破壞，器物產生爆裂、爆炸等。

感應雷是雷電在雷云之間或雷云對地放電時，由戶外傳輸信號線路、埋地電力線、設備間連接線或類似導體物上面產生強雷電的靜電感應和電磁感應。據統計80%以上設備的損壞是由感應雷造成的。感應雷雖然很少傷人，但在如今網絡時代，卻會造成極為重大的損失。

人身防護

防雷最重要的是如何保護人身安全。下面分室外和室內來分析。

人身防雷關鍵是了解雷擊的幾個特點：一是尋找最近的導體下地，二是尋找導電好的物體下地。懂得這個道理，在室外遇到雷電時，最好馬上躲到建筑物里頭;如果找不到建筑物，注意不要往高處去，而要找低洼干燥的地方，下蹲，抱頭;不要集中在一起，不要躲到樹下，不要把物品（鋤頭，金屬頭雨傘等）舉過頭;不要躲到鐵門等金屬物邊上;不要開摩托車、騎自行車趕路。當雷電已經很近時，大地可能已經受到雷擊而產生電能，這時走或跑很可能受到“跨步電壓”的打擊而使你受傷。需要移動時，只能雙腳并攏，跳離現場?？绮诫妷菏牵涸陂W電進入地面時，地表有很大的電壓差，移動的兩腳之間可能出現很高的電壓，導致人體觸電受傷，甚至死亡。

關好門窗，以防止球形閃電（滾地雷）進屋;不要靠墻，防止墻上有高電壓;特別不要靠近、觸摸任何金屬管線;在無防雷設施的房間里盡量不要使用家用電器，如：有線電話、電視機、收音機、洗衣機等，建議拔掉所有的電器插頭;雷雨天氣更不要使用太陽能熱水器洗澡;出現雷擊火災時，要先切斷電源，不要帶電潑水救火，要使用干粉滅火器滅火。

雷電擁有巨大的能量。因此，它的破壞力是巨大的，我們要學會正確的方法去減少甚至避免雷電帶來的危害;同時，巨大的能量意味著巨大的寶藏，等待著我們人類去挖掘并合理利用。