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寶寶問天為什么會(huì)打雷

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寶寶問天為什么會(huì)打雷

  寶寶對(duì)世界上的事物充滿了好奇心,當(dāng)寶寶問天為什么會(huì)打雷的時(shí)候,我們?cè)趺椿卮鹉?下面是學(xué)習(xí)啦小編精心為你整理的天打雷的原因,一起來看看。

  天打雷的原因

  眾所周知,雷雨季節(jié)的閃電與高壓電場(chǎng)中的絕緣物質(zhì)電離擊穿導(dǎo)電是一個(gè)道理。在雷雨天氣,帶電云層所形成的高壓電場(chǎng)強(qiáng)度是很高的。通常,帶電云層對(duì)大地放電一般是這種情況,其云層屬于正電荷區(qū)高電位,大地處于負(fù)電荷區(qū)低電位??諝庠臼遣粚?dǎo)電的,但在強(qiáng)大的電場(chǎng)力作用下,氣體原子核最外層的電子就會(huì)受到電場(chǎng)力的激發(fā)而產(chǎn)生躍遷飄逸而形成帶電離子。獲得電子的原子稱其為負(fù)離子,失去電子的原子稱其為正離子。在電場(chǎng)力的作用下,帶電離子可形成電子流。另外,絕緣體的電子受原子核的引力場(chǎng)作用較強(qiáng),也可稱其為原子核對(duì)電子的束縛力,在一般的外加電力場(chǎng)中其外圍電子呈現(xiàn)為較大的惰性狀態(tài)很難激發(fā)脫離軌道成為帶電離子。如果外加電場(chǎng)力超過了其絕緣體原子核對(duì)電子的束縛力,也就是電子的受激發(fā)狀態(tài),那么其絕緣體就會(huì)形成我們常說的擊穿狀態(tài)而參與導(dǎo)電。

  在自然界的物質(zhì)中,天然云母的電導(dǎo)惰性最大,其次是玻璃、陶瓷、塑料等類。 空氣是一般的絕緣介質(zhì),而純正單一的氣體其原子核外圍電子的游離惰性也是很強(qiáng)的。然而空間氣體中的成分并不純正,也摻雜有其他的物質(zhì)顆?;蛘呤撬肿佣鴺O易構(gòu)成低電場(chǎng)下形成的離子態(tài)。介質(zhì)擊穿電離導(dǎo)電,是電工學(xué)中常用的專業(yè)術(shù)語。面對(duì)自然界所形成的強(qiáng)大電場(chǎng),由空間氣體形成的絕緣介質(zhì)是微不足道的,數(shù)億伏特的電壓場(chǎng)很容易將氣體核外電子激發(fā)游離而成為帶電離子參與導(dǎo)電。絕緣介質(zhì)擊穿就是絕緣物質(zhì)構(gòu)成的離子態(tài),高壓電場(chǎng)形成的弧光放電現(xiàn)象,就是絕緣介質(zhì)核外電子被激發(fā)游離后形成的能量釋放所產(chǎn)生的光輻射。

  雷與閃電,是由空間氣體的核外電子被電場(chǎng)激發(fā)后形成等離子導(dǎo)電狀態(tài),同時(shí)也伴隨了光輻射和熱效應(yīng)的產(chǎn)生。由于光以及熱輻射的作用使其周圍空氣溫度急劇的增加從而產(chǎn)生熱膨脹,進(jìn)而又推動(dòng)空氣形成震蕩波,也就是我們聽到的雷暴聲。空氣中的水分子濃度越大雜質(zhì)越多,被高壓電場(chǎng)擊穿電離的可能性就越大,閃電的發(fā)生幾率和強(qiáng)度也就越高。雷電電場(chǎng)強(qiáng)度有兩種因素,其一,閃電的光輻射強(qiáng)度以及雷暴分貝系數(shù)也與電場(chǎng)的強(qiáng)度有關(guān),帶電云層與地面的距離越近,電場(chǎng)強(qiáng)度就越大。其二,帶電云層的電荷量越大,電場(chǎng)強(qiáng)度也就越高,電場(chǎng)強(qiáng)度也與電荷的聚集速度有關(guān)。電場(chǎng)放電時(shí)間的延續(xù)與云層電荷聚集的速度也存在著一定的關(guān)聯(lián)性,也是我們平時(shí)所說的閃電持續(xù)的時(shí)間以及光耀度的變化范圍。

  云層之間的雷暴閃電,是屬于強(qiáng)大的云間正負(fù)電荷構(gòu)成的高壓電場(chǎng),在電場(chǎng)力的作用下,氣體被擊穿后形成的正負(fù)電荷碰撞產(chǎn)生的光輻射和空氣沖擊波效應(yīng),這類似于帶有正電荷云層對(duì)大地的放電現(xiàn)象。云層電荷聚集的數(shù)量越多,高壓靜電場(chǎng)力越大,其雷電光輻射強(qiáng)度以及雷暴沖擊波聲音分貝系數(shù)也就越強(qiáng)。平時(shí),我們能從閃電的輝光強(qiáng)度和雷暴聲音分貝系數(shù)中就能夠判斷出雷電的能量。在同一距離,閃電的輝光越強(qiáng)烈,產(chǎn)生的熱輻射能越大,從而對(duì)金屬導(dǎo)體產(chǎn)生的磁電感應(yīng)量也就越高。閃電所發(fā)出的光譜是從紫外線至紅外線之間范圍,同時(shí)也會(huì)伴隨強(qiáng)磁場(chǎng)輻射而破壞電力及通訊設(shè)備和形成大自然的雷電災(zāi)害。鑒于雷電構(gòu)成的機(jī)理,我們?nèi)祟愡€在不斷的探索中,難以破解的就是球形雷的形成因素。為什么球形雷中的帶電離子所形成的高溫飄逸態(tài)會(huì)有長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)?是否是某一種物質(zhì)在強(qiáng)大的電場(chǎng)力作用下產(chǎn)生延續(xù)不斷的微型核聚變形體?總而言之,人類在雷電形成的諸多方面還有很多的未知問題等待人們?nèi)テ平?。相信,隨著科學(xué)的不斷進(jìn)步,人們會(huì)不斷地沖擊著大自然的禁區(qū),去尋找出我們自然世界中的諸多未知量。

  打雷的季節(jié)差別

  而冬季由于受大陸冷氣團(tuán)控制,空氣寒冷而干燥,加之太陽輻射弱,空氣不易形成劇烈對(duì)流,因而很少發(fā)生雷陣雨。但有時(shí)冬季天氣偏暖,暖濕空氣勢(shì)力較強(qiáng),當(dāng)北方偶有較強(qiáng)冷空氣南下,暖濕空氣被迫抬升,對(duì)流加劇,就會(huì)形成雷陣雨,出現(xiàn)所謂“雷打冬”的現(xiàn)象。氣象專家還說,雷暴的產(chǎn)生不是取決于溫度本身,而是取決于溫度的上下分布。也就是說,冬天雖然氣溫不高,但如果上下溫差達(dá)到一定值時(shí),也能形成強(qiáng)對(duì)流,產(chǎn)生雷暴。冬打雷在中國(guó)很少見,但在加拿大多倫多的冬天就經(jīng)常出現(xiàn)。

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