古時(shí)候,雷擊是令人畏懼的一種未知現(xiàn)象,傳說(shuō)是做了壞事就會(huì)遭雷打。現(xiàn)在一些農(nóng)村教育小孩子,還會(huì)要他們做好人,否則遭雷劈。
就在前幾天的5月28日,四川甘孜州石渠縣德榮馬鄉(xiāng)的7名村民上山采蟲草遭遇了雷擊,無(wú)一生還。受難者為三男四女,最大年齡才30歲,最小的小孩還被媽媽背在背上。媒體報(bào)道說(shuō),這幾人被雷擊時(shí)正在避雨,具體事故發(fā)生過(guò)程還在調(diào)查中。
那么,按古代說(shuō)法,這幾個(gè)人難道都不是好人嗎?據(jù)說(shuō)有個(gè)家庭由于有事臨時(shí)決定不上山,一個(gè)大人和一個(gè)小孩由此躲過(guò)一劫,這兩個(gè)人就是前世今生做了好事?其實(shí)這種說(shuō)法是毫無(wú)根據(jù)的。
被雷擊雷劈既有偶然,也有必然,其中蘊(yùn)含著自然規(guī)律和科學(xué)道理,今天我們一起來(lái)學(xué)習(xí)了解一下。
先了解一下為什么會(huì)打雷/
所謂打雷,是一種自然放電現(xiàn)象。我們這個(gè)世界所有的物質(zhì)都是由原子組成的,而原子是由原子核和電子組成的,當(dāng)原子受到能量激發(fā)時(shí),電子就會(huì)發(fā)生躍遷,有的電子還會(huì)離開原子核飄走,有的原子核會(huì)暫時(shí)抓住多余的電子,這樣,失去電子和獲得多余電子的物質(zhì)就成了帶電離子。
在雷雨天氣,空氣對(duì)流很厲害,云層的上下左右涌動(dòng)和摩擦,組成云層的原子里的電子受到的激發(fā)就發(fā)生躍遷和漂移,有的云層原子丟失了電子,就成了帶正電離子;有的云層原子得到了多余電子,就成了帶負(fù)電離子。但原子本身是中性的,只有保持中性的物質(zhì)才穩(wěn)定,因此這種現(xiàn)象只能是暫時(shí)的,只要有機(jī)會(huì),云層的正負(fù)離子就會(huì)中和。
對(duì)流天氣一般是上層云層帶正電,下層云層帶負(fù)電,由于電荷感應(yīng)原因,靠近大地的云層就會(huì)讓大地帶上正電荷,當(dāng)然也還有一些更復(fù)雜的電荷分布。這些蘊(yùn)含在云層和大地中的正負(fù)離子極不穩(wěn)定,像傳說(shuō)中打了雞血的人,隨時(shí)都在找一個(gè)口子宣泄。
宣泄的過(guò)程就是正離子和負(fù)離子中和過(guò)程,這個(gè)過(guò)程就是發(fā)生放電現(xiàn)象。我們將電線的正負(fù)極碰在一起時(shí),由于連接不緊密,就會(huì)發(fā)生電弧火花,嗤嗤作響。這種小型放電的聲音當(dāng)然很小,但卻是電閃雷鳴的本質(zhì)。
大自然云層放電是大范圍巨大的放電現(xiàn)象,雷電的平均電流達(dá)到2萬(wàn)安以上,有的高達(dá)30萬(wàn)安,電壓達(dá)到百億伏以上,而人體能承受的安全電壓僅為36伏,當(dāng)高壓高強(qiáng)度的雷電擊中人體,焉有不死之理?
這種巨大放電過(guò)程會(huì)形成瞬間的高溫和發(fā)光,讓空氣膨脹爆裂,這就是閃電和轟隆隆或咔嚓嚓雷聲的來(lái)歷。閃電的種類很多,今天不展開說(shuō)。
由于光速每秒鐘約30公里,音速在空氣中每秒只有約340米,因此如果電閃雷鳴發(fā)生的距離較遠(yuǎn),我們往往就會(huì)先看到閃電,然后才會(huì)聽到雷聲,怕打雷的人還能來(lái)的及捂上耳朵。
被雷打雷劈的原因/
既然打雷是云與云和云與地之間的放電現(xiàn)象,為啥有些人和動(dòng)物,甚至有些物體會(huì)遭到雷劈呢?
前面說(shuō)了,帶有正電和負(fù)電的離子很不安分,憋得難受,總想著釋放出來(lái),過(guò)程就是正負(fù)電進(jìn)行中和,這個(gè)中和過(guò)程就會(huì)伴隨巨大能量的釋放。但要促成這種能量釋放,正負(fù)電之間必須有一個(gè)媒介,也就是導(dǎo)體。
這個(gè)時(shí)候如果某人不知趣地夾在正負(fù)離子之間,成為它們相互釋放的橋梁,成就了它們,自己就只能犧牲了。
天上的層上下翻飛本身就藕斷絲連,因此無(wú)須其他導(dǎo)體就會(huì)自然發(fā)生放電。云層與大地之間隔著一層空氣,空氣本身不導(dǎo)電,但我們世界很難找到純凈的空氣,里面都有塵埃雜質(zhì),自然就有一定的導(dǎo)電系數(shù)了,再加上雨天濕漉漉的,強(qiáng)大的雷電就很容易會(huì)擊穿空氣達(dá)到地上,形成恐怖的樹杈型接地直擊雷。
但雷電要擊穿空氣畢竟需要很大的能量,如果有高層建筑或大樹作為媒介,雷電就能夠更輕易得到釋放。因此雷雨天,高山或高大建筑、大樹更容易成為云層與大地放電的連接點(diǎn),這也是要求人們?cè)诶子晏毂M量不要去高山上,或在屋檐下、大樹下避雨的原因。
在空曠的原野,一個(gè)站立的人,也極易成為雷電的連接點(diǎn)。
避雷針的原理就是通過(guò)做得很高很尖的金屬,并將這個(gè)尖尖與埋地金屬網(wǎng)連接,通過(guò)尖端放電原理,將地面帶有的負(fù)電荷與云層中帶有的正電荷緩慢釋放中和,從而避免發(fā)生雷擊這種瞬間巨大放電現(xiàn)象發(fā)生。但避雷針建造有嚴(yán)格技術(shù)要求,胡亂做一個(gè)高塔不但不能避雷,還會(huì)引來(lái)雷劈。
最后說(shuō)說(shuō)如何避免雷擊/
我們已經(jīng)知道了雷電以及發(fā)生雷擊的原因,就能夠采取各種措施來(lái)避免遭到雷擊了。
首先,一般來(lái)說(shuō),雷暴天氣在夏天較多,冬天少見。這是因?yàn)榇合牡膹?qiáng)對(duì)流天氣比較多,冬天的強(qiáng)對(duì)流天氣比較少。因此,在夏季雷暴高發(fā)季節(jié),尤其是雷雨天氣,盡量少外出,更要避免前往高山林地和空曠原野活動(dòng)。
第二,建造和購(gòu)買房屋時(shí),要注意做好防雷措施:一是要避開雷暴頻發(fā)的區(qū)域。有些地方由于地下礦藏資源或地形地磁等原因,常常成為雷電頻發(fā)區(qū),查閱當(dāng)?shù)貧庀筚Y料就能夠獲得這些信息;二是要防雷電措施到位。要購(gòu)買具有良好避雷措施的樓盤住房,自建房要設(shè)計(jì)安裝有效的避雷針或避雷網(wǎng)。
第三,雖然現(xiàn)在電力和電信系統(tǒng)的避雷措施已經(jīng)比過(guò)去好多了,但雷暴天氣在家還是盡量少接觸電器,及時(shí)關(guān)閉門窗;尤其是劇烈雷暴發(fā)生時(shí),避免開電視和使用手機(jī)等電器設(shè)施,關(guān)閉電源,遠(yuǎn)離金屬等導(dǎo)電設(shè)施。
第四,如果在外面遇到雷暴襲擊,要盡量避免在電線桿下、屋檐下、大樹下、高大建筑下避雨或停留,也不要站在樓頂山頂?shù)韧怀鎏?;如果在曠野,盡量躲在低矮處或蹲下,以免成為放電頂尖;要盡量避開金屬等導(dǎo)電物體,在空曠的地帶不要打金屬骨架雨傘或者扛舉長(zhǎng)形物體,不要撥打或接聽電話。
第五,雷雨天突然感受到頭發(fā)豎起,肌肉發(fā)緊,皮膚刺痛,說(shuō)明你站立的地方電荷很強(qiáng),可能招來(lái)雷擊,這時(shí)要盡快就地降低身姿,兩腳并攏蹲下,或可逃過(guò)一劫。千萬(wàn)不要大步逃跑,否則形成跨步電壓更易導(dǎo)致雷擊,
這里解釋下跨步電壓:在地下帶電區(qū)域行走,由于兩腳處于不同電位而產(chǎn)生的電位差,跨步越大,電位差越大。這就是有時(shí)候雷擊打死了牛,而人沒事的原因,因?yàn)榕5那昂笾绮礁蟆?/p>
當(dāng)然并不是每次在野外遇到打雷就一定會(huì)被雷劈,這有個(gè)概率,由于多方面原因?qū)е拢虼耸艿嚼讚粲幸欢ㄅ既恍?;但一個(gè)注意防雷保護(hù)的人與一個(gè)不尊重科學(xué)對(duì)防雷嗤之以鼻的人,受到雷擊的概率就完全不一樣了,這就是受到雷擊的必然性。
這有點(diǎn)像一個(gè)遵守交規(guī)和一個(gè)不遵守交規(guī)的人,過(guò)馬路都不一定會(huì)被車撞;但后者被車撞的概率會(huì)增加許多倍,這就是必然。
因此,四川甘孜七位同胞受到雷擊遇難,雖然是個(gè)悲劇,但其中的教訓(xùn)必須汲取,才能最大程度減少必然的禍端。對(duì)此,各位有什么看法,歡迎討論,感謝閱讀。
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