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打雷和避雷的原理

一啸震天河汉惊，春雷滚过远山鸣。从幼时起，面对电闪雷鸣，我们的内心都或多或少有些悸动与不安，这些不安源于我们对那种电光交错的自然现象的不解。在了解打雷的原理之后，相信大家不会在下次电闪雷鸣之际再高呼“有道友在渡劫了”，而是会坦然接受这种自然现象。

雷电的起因是这样的：在特定的天气条件下，云层内的各种微粒因为碰撞摩擦而积累电荷，当积累的电荷量足够多时，云层间或者云层与大地之间的电压会达到或超过某个特定的值，此时局部的电场强度会达到或超过当时条件下空气的电击穿强度，使得空气被击穿，引起放电；放电通道中释放的巨大热量使周围空气受热而急剧膨胀，在相互挤压的过程中发出强烈的震动，并伴随巨大的爆炸声。这就是我们能看见闪电、听到雷声的原因。

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云层与地面间发生放电时，喜欢挑软柿子捏，即优先通过距离近且导电性好即电阻小的路径，电阻越小就越吸引喜好走捷径的闪电。人体、树木、金属等的导电性远比空气的导电性好，这就给人或建筑物等带来被雷击的风险。

那我们如何在雷电降临之际实现避雷呢？雷击的对象并不完全取决于高度，更不取决于做亏心事的程度。所谓“避雷”，其实是让保护对象相对于周围物体来说电阻更大，让周围物体去“顶雷”，从而保护自己。

以避雷针为例，当建筑物上空出现带电云层时，避雷针上会聚集大量感应电荷，与带电云层形成一个电容很小的电容器。当感应电荷量聚集到一定程度时，避雷针尖端的场强足够大，使得它与云层之间的空气被击穿，电阻急剧减小，形成放电通道。避雷针通过导线连接地面，其电阻与建筑物相比小很多，电荷将沿着导线传入大地，避免建筑物受雷电破坏。由此可见，所谓“避雷针”，其实是“引雷针”。

02关于雷雨天，这些说法靠谱吗