雷公如何「劈」

清晨的一場雷雨, 為多天來的酷熱降降溫, 雨勢雖然不算大, 但行雷閃電歷時數分鐘, 亦可幸沒有因「雷公劈」而造成破壞。

「雷公劈」是由閃電造成。閃電是大自然的奇觀之一, 特別是在黑夜中, 閃電的光芒劃破長空, 剎那間可以把大地照得光如白晝。閃電的形態, 粗略看去, 是一道強光, 似蛇一樣擺動前進。記得在兒時, 祖母告訴我們那是「火蛇」, 「雷公」騎在其上去「劈」人、懲罰壞人, 因為其速度快, 所以壞人一定「走唔甩」, 「走到天腳底」雷公都會追到。

在不久前的拙文中已提到過行雷閃電是如何形成的。在積雨雲中, 上升的水滴與下墜的冰粒碰撞摩擦而令彼此帶電荷, 水滴帶正電, 冰粒帶負電, 因為水滴較輕, 被急速上升的氣流推上雲的上層, 冰粒較重則在雲的底部, 因而雲的上層帶正電, 雲的底部則帶負電。當電負荷逐漸累積, 雲底部的負電會會對之下的地面產生正的誘導電荷, 形成兩者之間的電位差, 雖然之間的空氣不是良好的導電體, 但當電荷累積到一定程度, 電位差足夠大去克服空氣的電阻, 雲底部會向地面放電。

放出的電荷不是一條直線般的射向地面, 而是分成很多「節」的, 每「節」的長度約50公尺, 即約一個標準泳池的長度, 視乎當時的空間、地面和多種的環境因素, 在空氣中劃出一道強光, 一節節的以各種形態向地面進發, 途中在本來不是良好導電體的空氣中, 形成一條導電的「路」, 過程的時間約一至兩秒, 甚至更長, 可以用肉眼清楚看到, 就是一般看得到的閃電過程。

當負電荷到達地面, 輪到地面以正電荷來「中和」雲的負電荷, 因為負電荷已在空氣中形成一條導電的「路」, 正電荷向雲的「回禮」時的速度可以快500倍, 約為光速的1/3。這個「回擊」的過程, 因為極快, 不可以用肉眼看到, 在極短時間內的電流, 會令週圍產生極高溫, 造成破壞, 這個「回擊」, 才是閃電的真正「戲肉」, 但可惜卻不能看見。

閃電最普遍的破壞, 是令地面的草地、樹木著火, 造成山林大火, 每年在地球上很多的山林大火, 都是由閃電引起的。這可能是大自然其中的一個「循環再造」的過程, 因為大火過後, 「春風吹又生」。