在閃電通道中,電流極強,溫度可驟升至2萬攝氏度,氣壓突增,導(dǎo)致空氣劇烈膨脹,形成震蕩,就是雷聲.也就是說雷聲的原理和一般爆炸的原理是類似的.我們知道聲音音調(diào)的高低決定于頻率,而空氣膨脹的速度是有限的,因此形成的震蕩波的頻率也有限,因此我們聽到的雷聲一般比較低沉.具體的數(shù)據(jù)我沒有進(jìn)行計算,但可以想象,人耳的聽力范圍是20到20000Hz.假如平時我們聽到的雷聲頻率幾十赫茲的話,那么尖利的也就是高音調(diào)的雷聲就需要幾千甚至上萬的頻率,這意味著空氣膨脹的速率要提高到現(xiàn)在的幾百倍甚至上千倍,也就是說放電要強烈?guī)装俦渡踔辽锨П?估計一般是實現(xiàn)不了的,畢竟云的帶電量有限,如果實現(xiàn)的話,應(yīng)該是件相當(dāng)危險的事情.至于為什么雷聲是現(xiàn)在聽到這個音調(diào),應(yīng)該說,是一般云的帶電量放電產(chǎn)生的能量使得空氣膨脹的速率在一定范圍內(nèi),這個膨脹速率導(dǎo)致的震蕩速率恰好落在了我們聽力的低音范圍內(nèi).如果我們在兩根電極之間加很高的電壓,并把它們慢慢地靠近.當(dāng)兩根電極靠近到一定的距離時,在它們之間就會出現(xiàn)電火花,這就是所謂“弧光放電”現(xiàn)象.雷雨云所產(chǎn)生的閃電,與上面所說的弧光放電非常相似,只不過閃電是轉(zhuǎn)瞬即逝,而電極之間的火花卻可以長時間存在.因為在兩根電極之間的高電壓可以人為地維持很久,而雷雨云中的電荷經(jīng)放電后很難馬上補充.當(dāng)聚集的電荷達(dá)到一定的數(shù)量時,在云內(nèi)不同部位之間或者云與地面之間就形成了很強的電場.電場強度平均可以達(dá)到幾千伏特／厘米,局部區(qū)域可以高達(dá)1萬伏特／厘米.這么強的電場,足以把云內(nèi)外的大氣層擊穿,于是在云與地面之間或者在云的不同部位之間以及不同云塊之間激發(fā)出耀眼的閃光.這就是人們常說的閃電.肉眼看到的一次閃電,其過程是很復(fù)雜的.當(dāng)雷雨云移到某處時,云的中下部是強大負(fù)電荷中心,云底相對的下墊面變成正電荷中心,在云底與地面間形成強大電場.在電荷越積越多,電場越來越強的情況下,云底首先出現(xiàn)大氣被強烈電離的一段氣柱,稱梯級先導(dǎo).這種電離氣柱逐級向地面延伸,每級梯級先導(dǎo)是直徑約5米、長50米、電流約100安培的暗淡光柱,它以平均約150000米/秒的高速度一級一級地伸向地面,在離地面5—50米左右時,地面便突然向上回?fù)?回?fù)舻耐ǖ朗菑牡孛娴皆频?沿著上述梯級先導(dǎo)開辟出的電離通道.回?fù)粢?萬公里/秒的更高速度從地面馳向云底,發(fā)出光亮無比的光柱,歷時40微秒,通過電流超過1萬安培,這即第一次閃擊.相隔幾秒之后,從云中一根暗淡光柱,攜帶巨大電流,沿第一次閃擊的路徑飛馳向地面,稱直竄先導(dǎo),當(dāng)它離地面5—50米左右時,地面再向上回?fù)?再形成光亮無比光柱,這即第二次閃擊.接著又類似第二次那樣產(chǎn)生第三、四次閃擊.通常由3—4次閃擊構(gòu)成一次閃電過程.一次閃電過程歷時約0.25秒,在此短時間內(nèi),窄狹的閃電通道上要釋放巨大的電能,因而形成強烈的爆炸,產(chǎn)生沖擊波,然后形成聲波向四周傳開,這就是雷聲或說“打雷”.