閃電造成的聲響

,古代亦寫作「靁」,因雷雲內部電荷分佈不平均,產生高電位形成的帶電雲層,是靜電釋放的反應,因光熱使空氣迅速膨脹所產生的自然現象。在氣象學中指因為閃電通過而同時釋放高能量,將周圍的空氣急劇膨脹產生衝擊而形成的聲波,一般會表現為伴隨閃電現象發生的隆隆聲響。其實,閃電和雷聲是同時發生的,只是光的傳播速度,要比聲音的傳播速度來的快,因為聲音的介質在空氣中的傳播速度不同。在空氣之中,光速每秒可達30萬公里,以這樣的速度繞行地球赤道,一秒鐘就可以跑完七圈半,而聲速大約為340~350米/秒,約僅有光速的九十萬分之一,人們可以通過計算它們之間的時間間隔來確定閃電發生的距離,因此閃電發生的地點大約為每間隔3秒一公里(或5秒一英里)[1]。至於有關閃電的詳細成因,請參見閃電

雷擊,本圖同時有數個雷擊發生。在這種距離通常可以明顯發現"雷聲"會較晚傳達到觀察者所在地。

雷擊其實就是閃電電擊,不過由於電位差很大,通過的電能電量就比較大,有的建築物甚至會倒塌,樹木可能會被劈斷,人畜可能死傷。通過使用避雷針將雷電導向地線,原則上可以避免或減輕雷擊造成的損害。

發生因素

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在19世紀中葉,普遍認為是閃電產生了真空,隨後空氣湧入真空導致了雷聲。[2]

直到20世紀初,科學界才對雷聲的成因達成共識:雷聲是閃電中的電漿體迅速加熱空氣而產生的衝擊波所產生的聲音。[3][2][4]

歷史

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唐代王睿的《炙轂子》記載,漢代有人把瓦做成魚尾形狀,放在屋頂上防止雷電。南朝劉宋時人盛弘之《荊州記》記載過避雷室:「湖陽縣樊重母畏雷,為石室避之,悉以石為階。」1688年,法國人馬卡連在《中國新事》書中寫道:「……屋頂的四角都被雕飾成龍頭的形狀,仰著頭,張著嘴。在這些怪物的舌頭上有一根金屬蕊子,這金屬蕊子的末端一直通到地里,如果有雷打在房屋上,它就會順著舌頭跑到地里,不會產生任何危險。」1752年7月,美國學者班傑明·富蘭克林利用風箏在大雷雨中作了吸取天電試驗,證明了閃電是和物體磨擦時所生成的電相同。1753年富蘭克林製造了世界上第一個避雷針。

文化

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媚卡拉和拉瑪遜

中國古代認為雷擊跟天譴有關,比如做了不孝之事,天公震怒,將犯罪嫌疑人電死以示懲戒。而在歐洲和美洲,也曾經有過類似的觀點,認為雷電是上帝之火。[5] 商朝國君武乙就是遭雷擊而死。[6]

根據泰國傳說,夜叉拉瑪遜斧頭搶奪媚卡拉的寶珠,斧頭劈開天空的聲音即是雷聲[7]

 
積雨雲經常引起雷電

參見

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參考資料

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  1. ^ 「行雷閃電」的科學 第三章:為什麼總是先閃電後打雷?. 香港天文台. [2013-08-07]. (原始內容存檔於2019-10-23). 
  2. ^ 2.0 2.1 Vavrek, R. J., Kithil, R., Holle, R. L., Allsopp, J., & Cooper, M. A. (n.d.). The science of thunder. Retrieved from http://lightningsafety.com/nlsi_info/thunder2.html頁面存檔備份,存於網際網路檔案館
  3. ^ Rakov, Vladimir A.; Uman, Martin A. Lightning: Physics and Effects. Cambridge, England: Cambridge University Press. 2007: 378. ISBN 978-0-521-03541-5. ,
  4. ^ Heidorn, K. C. (1999). Thunder: Voice of the heavens. Retrieved from http://www.islandnet.com/~see/weather/elements/thunder1.htm
  5. ^ 《雷暴及其威力》頁面存檔備份,存於網際網路檔案館
  6. ^ 《史記·殷本紀》:「帝庚丁崩,子帝武乙立。殷複去亳,徙河北。帝武乙無道,為偶人,謂之天神。與之博,令人為行。天神不勝,乃僇辱之。為革囊,盛血,卬而射之,命曰「射天」。武乙獵於河渭之間,暴雷,武乙震死。子帝太丁立。」
  7. ^ 泰國民俗網. เมขลา รามสูร. [2015-01-13]. (原始內容存檔於2015-03-02). (泰文)