闪电

【闪电（】lightning）大气中发生的火花放电现象。它通常在雷雨云情况下出现，壮观而又引入注目。但在两层云、雪暴、尘暴以及火山爆发时，偶尔也会出现。闪电按其发生的邻位可分为云内放电，即在一块云的不同部位之间的放电现象；云际放电，即在两块云之间发生的放电现象；云地放电，即云一地之间的放电现象。前两种统称为云放电或云闪，后一种亦称为地闪。地闪只占闪电总数的1／3－1／6，并随地区而异，温带地区比值高，热带地区比值低。

由于地闪对人类活动和生命安全有较大威胁，所以对地闪研究远多于云闪。除以上三种闪电外，偶然在云体与空气中的见荷密集处之间也会发生放电，称为空中放电。闪电的形态除最常见的线状闪电而外，还有链状、片状、带状、火箭优、球状等，尤以球状闪电引人注目，并展开了较广泛的观测与研究。

闪电这一自然现象远在人类出现之前在地球上就已经存在。雷电发出划破长空和炫目的闪光以及隆隆雷声，造成人畜伤亡，乃至点燃燎原大火，令人震撼。闪电现象的剧烈和种种威力，不能不在远古人类的内心产生畏惧和神秘感，并慢慢形成为对雷电的崇拜并演变出“雷公”和“电母”的神话。

18世纪随着物质电性质的发现，一些科学家注意到电火花发出的声音和表现类似于闪电和雷声，虽然自然雷电现象要更加强烈。所以他们提出雷暴以某种方式产生电，再通过闪电形式放电。富兰克林（Benjamin Franklin）在1751年建议利用高的金属杆把云中的电引下来，他设计的方案见图11a，图中金属杆与地绝缘，观测者手持的地线接近金属杆，当雷雨云经过头顶时在金属杆与地线之间有电火花跳过。之后法国皇家宫廷决定进行富兰克林所描述的实验，检验云是不是带电，1752年5月10日实验成功了。1752年6月富兰克林也成功地进行了著名的风筝雷电实验，几乎同时还有其他科学家利用金属杆、风筝和气球继续进行这一实验，俄罗斯科学家里赫曼（Richman）在实验现场遭雷击牺牲。

超长距离的闪电放电产生强大的电流，同时还会伴随强烈的发光、高温、电磁辐射，冲击波和隆隆雷声，光、电磁和声发射是同一个闪电放电过程产生的不同物理效应和现象，习惯上对闪电和雷电两个名词的含义常常不加区别。