下雨时雷电产生的雷电球是怎样形成的

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 21:32:40
下雨时雷电产生的雷电球是怎样形成的下雨时雷电产生的雷电球是怎样形成的下雨时雷电产生的雷电球是怎样形成的谈到了雨的形成,也要谈一下伴随着下雨的雷电,下雨前或下雨时常伴随着剧烈的雷电.闪电、打雷是人们经常

下雨时雷电产生的雷电球是怎样形成的
下雨时雷电产生的雷电球是怎样形成的

下雨时雷电产生的雷电球是怎样形成的
谈到了雨的形成,也要谈一下伴随着下雨的雷电,下雨前或下雨时常伴随着剧烈的雷电.闪电、打雷是人们经常见到、经常思考的自然现象,雷电是哪里来的,雷电是怎样产生的? 其实雷电是水蒸气相变成雨时的附产物.我们在讨论摩擦生电时,谈到丝绸、皮毛等天然物质能与自然有很好的交流,能把摩擦所携带的电荷传到周围的大气之中,可见大气之中总是蕴含着大量的电荷(主要是负电荷),大气中的电荷总是蕴藏在水蒸气之中. 因为在大气中,相对于氮气、氧气,水蒸气的分子较大;相对于二氧化碳,水蒸气的核外电子数少,又是围绕着三核心(两个氢和一个氧)进行着空间立体运转,因而水蒸气三核心的外电子不饱满,空气中的游离电子易于受到水蒸气核心的吸引,成了水蒸气核外电子的加入组成部分.每个水蒸气分子都加入了额外的电子,于是,水蒸气成了大气中负电荷的载体,也可以认为水蒸气是大气中的微型电容. 下雨前,水蒸气遇到低温,水蒸气的价和电子速率降低,由空间立体运转进入到扭曲运转,水蒸气凝华,分子相互吸引、相聚,形成由气体到液体的相变,这时水蒸气中的加入成分——多出的电子就没有了藏身之地,水蒸气聚合成云,多出的电子形成了云层中游离的电荷,多出的电荷没有了去处、被驱赶,形成了非常规电磁波——形成了云层里的电压. 云层是大量水蒸气相变成小水滴的集合,因而附近也就聚集了大量的电荷,能形成很高的电压.云层之间、云层与大地之间电位差巨大,冲开一条路,就是壮观的闪电现象.电荷在大气中穿行,引起空气剧烈地震动,形成了隆隆的雷声. 闪电和雷声告诉我们,空气中已经有大量的水蒸气凝结成了水汽,预示着有可能要下雨了.(干打雷的现象也时有发生,因为下雨与温度、湿度、气压、气流等诸多因素有关.) 冬天,气温低,价和电子速率较低,空气中的水蒸气大部分都凝结成水或冰,所以冷空气较为干燥,所含的水蒸气少,所携带的电荷少,所以冬天较少打雷. 干燥天,大气中的水蒸气少,多出的电荷没有了去处,容易在环境中游荡、聚集,容易形成高电压,易于发生静电放电现象. 由于大气中水蒸气富含着多出的电子,使每个水蒸气分子的电荷不是平衡的,经常是带有负电荷,在地球磁场的作用下,水蒸气分子伴随大气按右手定则方向(自西向东)运动,于是就形成了地球上的环流风. 要证实以上雷电说法可做一个简单的实验:把一个电容器置于密闭的容器中,在较热的环境中向容器内通入少量的水蒸气和负电荷,测量电容器的电容量;然后把密闭容器置于较冷的环境中,让水蒸气凝结,再来测量,你会发现此时电容器的电容量会明显增加.如果制作一个大型的类似装置,可以模拟人造雷电. 除了水蒸气外,自然界的甲烷、乙(丙、丁)烷气体分子也符合体积较大、价和电子数少的特征,也能吸纳大气中游离的电子.在骤冷的高寒地带,丙烷、丁烷气体发生凝华,大量的多出电子没有了藏身之地,挤在正在凝华的气体周围,使气体形成了一个带电的球形气体团,内裹着(丙、丁)烷液体在地面滚动,形成了神秘恐怖的地滚雷. 这样,我们就以核外电子规律运转——速率及线路随温度规律变化的基本观点,简洁、系统地阐释了水蒸气如何相聚成雨,及伴随着下雨前的雷电的形成.而在电子云理论的笼罩之下,这些常见的自然现象是无法解释的,是自然之谜.
希望可以帮到你

你好,目前来说,还没有一个很明确的信服的说法来解释雷电球产生的具体原因,只有各国科学家众说纷纭的局部解释 :
有人认为,更有说服力的解释应是接近冷聚反应领域,与等离子体现象相关的理论。
更有人提出球状闪电和龙卷风一样都是等离子团的现象。
还有人设想,最佳的理论可能是把电磁学、电学和等离子及纳米理论综合起来的想法。
据目击者或者亲历者提...

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你好,目前来说,还没有一个很明确的信服的说法来解释雷电球产生的具体原因,只有各国科学家众说纷纭的局部解释 :
有人认为,更有说服力的解释应是接近冷聚反应领域,与等离子体现象相关的理论。
更有人提出球状闪电和龙卷风一样都是等离子团的现象。
还有人设想,最佳的理论可能是把电磁学、电学和等离子及纳米理论综合起来的想法。
据目击者或者亲历者提供的说法,人们总结了雷电球的外形特点:
球状闪电是闪电形态的一种,亦称之为球闪,民间则常称之为滚地雷。球状闪电的平均直径为25厘米,大多数在10~100厘米之间,小的只有0.5厘米,最大的直径达数米。球状闪电偶尔也有环状或中心向外延伸的蓝色光晕,发出火花或射线。颜色常见的为橙红色或红色,当它以特别明亮并使人目眩的强光出现时,也可看到黄、蓝、绿和紫色。其寿命只有1~5秒,最长的可达数分钟。

科学家至今尚未给出 一个真正的球状闪电理论来说明雷电球所有的现象。也尚未在实验室中制造出真正的球状闪电,虽然已模拟出了极微型又短命的球状闪电。事实上,所有的理论在球状闪电的复杂多变性面前都显得那么单薄。一个真正的球状闪电理论应说明所有的现象,包括没有雷暴的情况和球状闪电持续很长时间及球状闪电大如房屋的情形。而要说清这一切,需要更强大的理论。
 
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