高空中的震撼強(qiáng)電

邱園園

“咔嚓！”閃電劃出一條光亮的白線，狂風(fēng)卷著豆大的雨點(diǎn)“噼里啪啦”急急落下，像一個(gè)巨人怒吼著敲擊窗戶……這是七八月份最常見的畫面。就是現(xiàn)在，不管你享受著暑假里的旅行，還是宅在家里寫作業(yè)，將近一千八百場雷雨，正在環(huán)繞著地球發(fā)作，每秒鐘大約打出六百個(gè)閃電，其中有一百個(gè)打擊在大地上！

閃電是什么？

“嘩啦啦”，你可能要絕望地說：下雨啦，不能出去玩啦！這時(shí)，你可以透過窗子望向天空，注意看那些厚厚的云層，有一場盛大的“電荷追逐戰(zhàn)”正在上演呢！暴風(fēng)雨的云層，由于互相摩擦而產(chǎn)生電荷，云層頂部是正電荷，底部是負(fù)電荷;地面由于感應(yīng)而產(chǎn)生正電荷，活像云層的影子。正負(fù)電荷互相吸引著（異性相吸，與磁場相似），但空氣卻是一種不良導(dǎo)體。地面的正電荷努力著：“我要上天去！”同時(shí)，云層底部負(fù)電荷的鋸齒狀觸角也拼命射向大地，一次比一次更接近地面。最后，空氣的阻力被克服，正負(fù)電荷沿著帶電的空氣槽形成一個(gè)巨大的電涌，從地面射向云層，產(chǎn)生一個(gè)耀眼的電火花——閃電產(chǎn)生啦！

閃電有多大能量？

可能你以為閃電沒什么厲害的，只是一條耀眼的白線，但事實(shí)上，閃電釋放出的能量，簡直超乎人們的想象！

在閃電的能量中，有四分之三化成了熱而消耗掉，它所產(chǎn)生的熱，在閃亮的一瞬間可把周圍的空氣加熱到30000℃的高溫，相當(dāng)于太陽表面溫度的3-4倍（你能想象三四個(gè)太陽加在一起的溫度嗎？）剩余的四分之一，放出電壓高達(dá)一億伏特的電流，強(qiáng)度可達(dá)10萬安培，若擊中一棵大樹，大樹內(nèi)的汁液就會(huì)立即高速沸騰，急速汽化，使大樹爆碎。

雷聲跑得慢

除了耀眼的電光外，雷電更讓你害怕的，可能是那聲突如其來的“轟隆”“咔嚓！”沒錯(cuò)，閃電才不會(huì)安安靜靜地來呢！當(dāng)強(qiáng)烈的電流在空氣中通過時(shí)，沿途的空氣會(huì)突然膨脹，推擠周圍的空氣，使空氣產(chǎn)生猛烈的震動(dòng)，形成很響的雷聲。

雖然閃電與雷聲幾乎是同時(shí)發(fā)生的，但你總會(huì)先看到閃電，然后再聽到雷聲。這是為什么？原來，光的速度非?？欤棵腌娔茏?0萬千米），所以你可以立即看到閃電。但聲音傳播的速度就沒那么快了（每秒鐘能走340米）。當(dāng)你看到閃電時(shí)，可以立即按住秒表計(jì)時(shí)，假如隔10秒聽到了雷聲，那么你就能測量出雷雨距離你約有3400米遠(yuǎn)。這是不是一項(xiàng)很酷的技能？

閃電的模樣

你看見的閃電都是一個(gè)形狀的嗎？它們有的像樹枝，有的像幾條平行線，還有的像一團(tuán)受驚的貓咪，閃電也是一個(gè)龐大的家族呢！

夏天最常見的閃電有推磨閃，還有鋸齒狀、分成幾個(gè)枝杈的“鋸齒閃”。兩個(gè)枝杈好像同時(shí)到達(dá)地面的閃電，叫作“叉閃”。在兩片云層之間打出的閃電，呈現(xiàn)一片寬寬的光區(qū)，叫作“片閃”。除此之外，還有兩個(gè)重量級(jí)的“明星閃電”！

NO1. 球狀閃電：也叫球閃、滾地雷，十分罕見。它像一團(tuán)火球，有時(shí)還像一朵發(fā)光的盛開著的“繡球”菊花。球狀閃電“喜歡”鉆洞，有時(shí)候，它可以從煙囪、窗戶、門縫鉆進(jìn)屋內(nèi)，在房子里轉(zhuǎn)一圈后又溜走，簡直像幽靈一樣行蹤莫測。

NO2. 超級(jí)閃：威力比普通閃電大一百倍以上，放出的功率為一萬億或十萬億瓦特，比全世界所有發(fā)電廠的發(fā)電量總和還大得多。一九七八年，有一個(gè)超級(jí)閃打在紐芬蘭的拜爾島上，使八英里范圍內(nèi)的房屋格格作響，從村莊的所有墻壁出入口噴出藍(lán)色的火焰。

如何躲避閃電？

說點(diǎn)兒讓你頭皮發(fā)麻的事兒吧：閃電的受害者有三分之二以上是在戶外受到襲擊。他們每三個(gè)人中有兩個(gè)幸存，死者以在樹下避雷雨的最多。歷史上最慘烈的閃電，是1975年襲擊津巴布韋鄉(xiāng)村烏姆塔里附近一幢小屋的那一次，當(dāng)時(shí)死了21個(gè)人。

為了保護(hù)你的安全，下面幾招你可一定要記得！

1. 不要站在空曠的高地上或在大樹下躲雨。

2.雷雨時(shí)不能用有金屬立柱的雨傘，盡量穿雨衣、塑膠雨鞋。

3.摘下金屬架眼鏡、手表，如果在騎車要盡快離開自行車。

4.在室內(nèi)離開照明線、電話線、電視線等線路。

5.在室外不要接打手機(jī)，不要靠近高壓變電室、高壓電線和孤立的高樓、煙囪、電桿、大樹、旗桿等。

避雷針的發(fā)明

如果你走在路上仔細(xì)觀察，會(huì)發(fā)現(xiàn)很多建筑上都有一個(gè)小東西，它長長的、尖尖的，像插在上面的一根針。它正是躲避雷擊的大功臣——避雷針。避雷針的發(fā)明還有一個(gè)驚心動(dòng)魄的故事呢！

1752年6月，富蘭克林和他的兒子威廉一道，把裝有一個(gè)金屬桿的風(fēng)箏放上高空。剎那，雷電交加，大雨傾盆。富蘭克林和他的兒子拉著風(fēng)箏線躲進(jìn)一個(gè)建筑物內(nèi)。此時(shí)，剛好一道閃電從風(fēng)箏上空掠過，富蘭克林的手上立即掠過一種恐怖的麻木感。他抑制不住內(nèi)心的激動(dòng)，大聲呼喊：“我被電擊了！我被電擊了！”他用一串銅鑰匙與風(fēng)箏線接觸，鑰匙上立即放射出一串電火花。隨后，他成功將風(fēng)箏線上的電引入萊頓瓶中。

在費(fèi)城風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)之后的當(dāng)年，富蘭克林就發(fā)明了避雷針：在建筑物的最高處立上一根2米至3米高的金屬桿，用金屬線使它和地面相連接，等到雷雨天氣，雷電馴服地沿著金屬線流向地下，建筑物就不會(huì)遭雷電了。

閃電也能“辦好事兒”

如果你以為閃電是個(gè)“大反派”，只會(huì)辦壞事兒，那可就大錯(cuò)特錯(cuò)了。

前面說，雷電會(huì)產(chǎn)生讓人難以置信的高溫，這種高溫可以使空氣中的氮和氧化合，隨著雨水降至地面形成硝酸鹽，是天然的氮肥。全球每年由雷雨“合成”的氮肥就有約20億噸，相當(dāng)于20萬個(gè)年產(chǎn)1萬噸的大型化肥廠的產(chǎn)量總和呢。

雷電交加時(shí)，空氣中的部分氧氣會(huì)被激變成臭氧?？蓜e看到“臭”字就捏鼻子——稀薄的臭氧不但不“臭”，而且還能吸收大部分宇宙射線，不讓過量的紫外線照射過來。

除此之外，閃電產(chǎn)生的高溫可以殺死大氣中20%以上的細(xì)菌和微生物，使空氣變得更加純凈。