雷聲是怎麼形成的

　　伴隨閃電而來的，是隆隆的雷聲。那麼雷聲是怎麼來的你知道嗎？以下就是小編整理的雷聲形成的原因，希望對你有用。

　　雷聲的形成

　　雷聲，這震耳的雷聲是從何而來的呢?對於“先看見閃電，後聽見雷聲”的現象，科學的解釋為光速比聲速快。但是，很多人不知道，雷聲其實是放電現象造成的。

　　閃電成百萬伏的電流擊穿正負電位中心的空氣，造成空氣熱膨脹爆炸，空氣像發生爆炸那樣猛烈地向四周衝擊，這樣就引起了巨大的聲波，這種聲波我們聽起來就是雷聲。

　　由於光速比聲速大約快100萬倍，所以，在閃電與伴隨的雷聲之間，會有一定的時間差。可通過數閃電與雷聲出現的時間差的秒數，再除以5米計算，其得數就是你與風暴距離的英里數，即：你與風暴的距離***英里***=閃電與雷聲出現的時間差***秒***/5***米***。

　　雷雲的形成

　　1對流雲初始階段的“離子流”假說

　　大氣中存在這大量的正離子和負離子，在雲中的雨滴上，電荷分佈是不均勻的，最外邊的分子帶負電，裡層的帶正電，內層比外層的電勢差約高0.25V。為了平衡這個電勢差，水滴就必須優先吸收大氣中的負離子，這就使水滴逐漸帶上了負電荷。當對流發展開始時，較輕的正離子逐漸的被上升的氣流帶到雲的上部;而帶負電的雲滴因為比較重，就留在了下部，造成了正負電荷的分離。

　　2冷雲的電荷積累

　　當對流發展到一定階段，雲體伸入0℃層以上的高度後，雲中就有了過冷水滴、霰粒和冰晶等。這種由不同相態的水汽凝結物組成且溫度低於0℃的雲，叫冷雲。冷雲的電荷形成和積累過程有如下幾種：

　　① 過冷水滴在霰粒上撞凍起電

　　在雲層重有許多水滴在溫度低於0℃時也不會凍結，這種水滴叫過冷水滴。過冷水滴是不穩定的，只要它們被輕輕地震動一下，就馬上凍結稱冰粒。當過冷水滴與霰粒碰撞時，會立即凍結，這叫撞凍。當發生撞凍時，過冷水滴外部立即凍成冰殼，但它的內部仍暫時保持著液態，並且由於外部凍結放的潛熱傳到內部，其內部液態過冷水的溫度比外面的冰殼高。溫度的差異使得凍結的過冷水滴外部帶上正電，內部帶上負電。當內部也發生凍結時，雲滴就膨脹分裂，外表皮破裂成許多帶正電的冰屑，隨氣流飛到雲層上部，帶負電的凍滴核心部分則附在較重的霰粒上，使霰粒帶負電並留在雲層的中下部。

　　② 冰晶與霰粒的摩擦碰撞起電

　　霰粒是由凍結水滴組成的，成白色或乳白色，結構比較鬆脆。由於經常有冷水滴與它撞凍並釋放潛熱，它的溫度一般比冰晶高。在冰晶中含有一定量的自由離子***OH-和H+***，離子數隨溫度升高而增多。由於霰粒與冰晶接觸部分存在著溫度差，高溫端的自由離子必然要多於低溫端，因而離子必然從高溫端向低溫端遷移。離子遷移時，帶正電的氫離子速度較快，而帶負電的較重的氫氧根離子則較慢。因此，在一定時間內就出現了冷端氫離子過剩的現象，造成了高溫端為負，低溫端為正的電極化。當冰晶與霰粒接觸後，又分離時，溫度較高的霰粒就帶上了負電，而溫度較低的冰晶就帶上了正電。在重力和上升氣流的作用下，較輕的帶正電的冰晶集中到雲的上部，較重的帶負電的霰粒則停留在雲層的下部，因而造成了冷雲的上部帶正電而下部帶負電。

　　③ 水滴因含有稀薄鹽分而起電

　　出了上述冷雲的兩種起電機制外，還有人提出了由於大氣中水滴含有稀薄鹽分而產生起電機制。當雲滴凍結時，冰的晶格中可以容納負的氯離子，卻排斥正的鈉離子。因此，水滴凍結的部分帶負電，而未凍結的部分帶正電***水滴凍結時是從裡向外進行的***。由於水滴凍結而成的霰粒在下落的過程中，摔掉表面還未來得及凍結的水分，形成許多帶正電的小云滴，而凍結的核心部分則帶負電。由於重力和氣流的分選作用，電正點的小滴被帶到雲的上部，而帶負電的霰粒則停留在雲的中、下部。

　　3 暖雲的電荷積累

　　在熱帶地區，有一些雲整個雲體都位於0℃以上區域。因而只含有水滴而沒有固態水粒子。這種雲叫暖雲或水雲。暖雲也會出現雷電現象。在中緯度地區的雷暴雲，雲體位於0℃等溫線一下的部分，就是雲的暖區。在雲的暖區裡也有起電過程發生。

　　在雷雨雲的發展過程中，上數機制在不同的發展階段分別起作用。但是，最主要的帶電機制還是由於水滴凍結造成的。大量觀測事實表明，只有當雲頂呈現纖維狀，絲縷結構時，雲彩發展成為雷雨雲。飛機觀測發現，雷雨雲中存在以冰、雪晶和霰粒為主的大量雲粒子，而且大量電荷的積累即雷雨雲迅猛帶電機制，必須依靠霰粒生長過程的碰撞、撞凍和摩擦等才能發生。