雷電形成的原因是什么(2)
雷電對(duì)生物病態(tài)細(xì)胞的特殊作用
閃電大家都知道，它來(lái)源于夏季的積雨云層。當(dāng)攜帶電荷的云層臨近地面上高大的建筑物時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)正負(fù)電荷對(duì)撞，并形成強(qiáng)大的閃光，同時(shí)會(huì)伴隨空氣的共振產(chǎn)生巨大的轟鳴聲，這就是雷電。有時(shí)，人們把閃電稱(chēng)作雷電。為什么叫雷電呢?因?yàn)?ldquo;雷”象征爆炸，“雷鳴電閃”中的“雷”形容聲音，而“閃”是由于正負(fù)電荷撞擊而形成的光輻射，所以，人們將自然界中的打雷和閃電統(tǒng)稱(chēng)為雷電。閃電的電壓是很高的，約為1億至10億伏特，一個(gè)中等強(qiáng)度的雷電釋放的功率可高達(dá)1000萬(wàn)瓦，相當(dāng)于一座小型核電站的輸出功率。避雷針只能預(yù)防直擊雷的強(qiáng)大電荷沖擊，而對(duì)強(qiáng)雷電磁感應(yīng)的電荷就很難起作用了。 雷電分為接觸電荷和感應(yīng)電荷。
(1)接觸電荷：在強(qiáng)大的積雨云層中，由于電荷不斷積累，形成了強(qiáng)大的靜電高壓電場(chǎng)。在電場(chǎng)力作用下，對(duì)地面上的高大物體形成尖端放電，以卸載電荷。在這種情況下，云層攜帶的是正電荷，大地?cái)y帶的是負(fù)電荷。當(dāng)正負(fù)電荷相互碰撞時(shí)，就會(huì)形成瞬間的中和反應(yīng)，這也叫直擊雷。
(2)感應(yīng)電荷：在云層放電的瞬間，形成強(qiáng)大的電磁轉(zhuǎn)換，這種強(qiáng)大的電磁場(chǎng)就會(huì)在地球表面的金屬導(dǎo)體上形成感應(yīng)電荷。這種感應(yīng)電荷會(huì)在瞬間積累構(gòu)成高壓電場(chǎng)放電，從而導(dǎo)致通訊網(wǎng)絡(luò)和電氣設(shè)備瞬間被擊毀。
雷電會(huì)給人類(lèi)生活造成巨大的破壞，每年的雷雨季節(jié)給人類(lèi)造成的直接經(jīng)濟(jì)損失就高達(dá)數(shù)億美元，每年被雷電擊中死亡的人和其他動(dòng)物數(shù)量高得驚人，而且這個(gè)數(shù)量還在不斷攀升。雷電對(duì)人體的傷害主要包括兩個(gè)類(lèi)型：
(1)直擊雷：當(dāng)人遭到雷擊的一瞬間，強(qiáng)大的電流會(huì)迅速通過(guò)人體，嚴(yán)重者可導(dǎo)致心跳停止、肺功能衰竭、腦組織缺氧而死亡。另外，雷擊產(chǎn)生的高溫弧光也會(huì)形成人體不同程度的皮膚灼傷和碳化。人體遭雷電擊傷，會(huì)形成樹(shù)枝狀的雷擊紋理，致使皮膚剝脫和出血，也可造成耳鼓和內(nèi)臟破裂等等。另外，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在每年的雷雨季節(jié)中，世界上所發(fā)生的雷擊高達(dá)1700次左右，全世界每年大概有數(shù)千人遭受雷擊。在比較平坦的地形上，30米左右高的建筑物平均每年就會(huì)被擊中一次;每座數(shù)十米及以上的高層建筑物，如廣播或電視塔，每年會(huì)被擊中20次左右，每次雷擊所產(chǎn)生的高電壓達(dá)6億伏左右。如果沒(méi)有避雷設(shè)備，這些建筑物早就被毀掉了。從云層到地面的閃電雷擊，它也包含了在50毫秒左右間隔之內(nèi)的發(fā)生次數(shù)，也就是4次左右的獨(dú)立雷擊次數(shù)。第一次的雷擊峰值電流大約在2萬(wàn)安培左右，而后續(xù)雷擊的電流峰值則會(huì)減半，最后一次雷擊很可能產(chǎn)生大約140安培左右的持續(xù)電流，其持續(xù)的時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)數(shù)十毫秒左右。
(2)雷電感應(yīng)。是在雷電感應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的強(qiáng)大瞬間電磁場(chǎng)，這種強(qiáng)大的感應(yīng)磁場(chǎng)，可在地面金屬網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生感應(yīng)電荷。包括有線、無(wú)線通訊網(wǎng)絡(luò)，電力輸電網(wǎng)絡(luò)和其他金屬材料制成的線路系統(tǒng)。高強(qiáng)度的感應(yīng)電荷會(huì)在這些金屬網(wǎng)絡(luò)中形成強(qiáng)大的瞬間高壓電場(chǎng)，從而形成對(duì)用電設(shè)備的高壓弧光放電，最終會(huì)導(dǎo)致電氣設(shè)備燒毀。尤其對(duì)電子等弱電設(shè)備的破壞最為嚴(yán)重，如，家用電器的電視機(jī)、電腦、通信設(shè)備、辦公設(shè)備等等。每年，被感應(yīng)雷電擊毀的用電設(shè)備事故達(dá)千萬(wàn)件以上。這種高壓感應(yīng)電也會(huì)對(duì)人身造成傷害。
在上世紀(jì)80年代的中國(guó)，由于電視剛剛普及，電視天線的高度大都在10米左右，有的還不到10米。這樣的天線高度在平原區(qū)是常見(jiàn)的，而四周的高大物體也是非常多的，主要包括：樹(shù)木、高層建筑、水塔、市電網(wǎng)絡(luò)等。鑒于民用電視天線的高度，其遭受直擊雷的概率是很低的。
一次偶然的強(qiáng)雷電，讓人們了解到了由強(qiáng)雷電而引起的瞬間強(qiáng)磁電轉(zhuǎn)換過(guò)程。事故現(xiàn)場(chǎng)電視天線的高度為6米左右，不超過(guò)四周的近距離建筑物高度和樹(shù)木的高度。樹(shù)木的高度為10米，建筑物高度為8米，積雨云層距地面電視天線的高度為300米以上，距強(qiáng)雷電發(fā)生的距離為1000米。入室的電視天線和電視電源插頭已拔掉，天線接頭距離電視接線端子為20公分左右，電視天線的饋線長(zhǎng)度不超過(guò)20米，天線接收器為一般簡(jiǎn)易的民用振子天線。一道閃光過(guò)后，巨大的雷從1000米的高空炸起，此時(shí)只聽(tīng)電視機(jī)后面“啪”的一聲，一道弧光閃過(guò)。近前一看，電視天線與電視機(jī)的各接線端頭都被高壓電弧燒毀了。當(dāng)時(shí)屋里所有的人都被這突然的放電聲嚇了一跳，慶幸距離電視機(jī)較遠(yuǎn)，不然后果不敢設(shè)想。一萬(wàn)伏高壓靜電能擊穿1公分的干燥空氣介質(zhì)，按天線接頭距離電視接線端子20公分的距離來(lái)計(jì)算，需要20萬(wàn)伏高電壓才能擊穿。由于當(dāng)時(shí)是雷雨天氣，屋里的空氣濕度較大，擊穿1公分空氣介質(zhì)的電壓應(yīng)在5000伏左右，即使這樣擊穿20公分空氣介質(zhì)的電壓也要在10萬(wàn)伏左右。上述的數(shù)據(jù)只是粗略的計(jì)算，在20米長(zhǎng)的金屬導(dǎo)體上究竟能產(chǎn)生多高的磁感應(yīng)電荷，還要進(jìn)行進(jìn)一步的研究工作。
此處介紹了很多雷電對(duì)人類(lèi)的不利因素，下面談?wù)劺纂娊o人帶來(lái)的好處。在社會(huì)上，常會(huì)聽(tīng)到這樣的新聞：有些病人被醫(yī)院判了“死刑”，或者說(shuō)，有的病人被醫(yī)院認(rèn)定患的是永遠(yuǎn)治不好的病。而在一次強(qiáng)雷電過(guò)后，病卻突然好了起來(lái)，眼睛看不到的和耳聾的人也都復(fù)明、復(fù)聰。其實(shí)這不是什么秘密。人類(lèi)的感覺(jué)器官是通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)傳遞信息的，由于某種病態(tài)，導(dǎo)致一部分人失明和耳聾，很有可能在瞬間強(qiáng)大的電磁——磁電轉(zhuǎn)換過(guò)程中，由于強(qiáng)磁場(chǎng)或者強(qiáng)電場(chǎng)的激發(fā)而使原有的神經(jīng)或者感覺(jué)器官恢復(fù)正常的功能。人們都知道，人體細(xì)胞是由大化學(xué)分子組合而成的，細(xì)胞膜是人體生物電場(chǎng)的最小單位。人體的病灶很有可能是由于細(xì)胞的不正常電位變化而形成的，而在恰當(dāng)頻率和波長(zhǎng)的強(qiáng)電場(chǎng)或強(qiáng)磁場(chǎng)狀態(tài)下，細(xì)胞的不正常電位會(huì)轉(zhuǎn)換為正常電位，使人的病灶康復(fù)。在現(xiàn)代醫(yī)療中，也常有醫(yī)生們用電療方法刺激人體的病灶部位，使人的機(jī)體逐漸康復(fù)。
總而言之，事物不是一成不變的。雷電是一種強(qiáng)大的電脈沖波，也會(huì)形成強(qiáng)脈沖磁場(chǎng)。強(qiáng)雷電是一把雙刃劍，可以給人類(lèi)帶來(lái)災(zāi)難，也可以帶來(lái)福音。人體是電的導(dǎo)體，強(qiáng)磁場(chǎng)會(huì)在人體中產(chǎn)生瞬間的感應(yīng)電流而流通人體的所有經(jīng)絡(luò);人體也是一個(gè)電磁源，外界各種不同強(qiáng)度、頻率和波長(zhǎng)的電磁場(chǎng)都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生影響。適合的強(qiáng)電磁脈沖輻射會(huì)促進(jìn)人體病灶激發(fā)轉(zhuǎn)換，也會(huì)使人體產(chǎn)生特異功能，這就是現(xiàn)代哲學(xué)思想。較強(qiáng)的靜態(tài)磁場(chǎng)會(huì)促進(jìn)人體腦電波的強(qiáng)化，從而構(gòu)成大腦潛意識(shí)的不同聯(lián)想思維，改變?cè)械臋C(jī)體功能。由磁場(chǎng)影響而產(chǎn)生的夢(mèng)幻覺(jué)可改變?nèi)说臐撘庾R(shí)思維狀態(tài)，改變大腦日常較強(qiáng)的暗示指令意識(shí)，使人產(chǎn)生錯(cuò)誤的行為，甚至走上犯罪道路。
防雷擊須知
雷電發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的雷電流是主要的破壞源，其危害有直接雷擊、感應(yīng)雷擊和由架空線引導(dǎo)的侵入雷。如各種照明、電訊等設(shè)施使用的架空線都可能把雷電引入室內(nèi)，所以應(yīng)嚴(yán)加防范。
雷擊易發(fā)生的部位
1、缺少避雷設(shè)備或避雷設(shè)備不合格的高大建筑物、儲(chǔ)罐等
2、沒(méi)有良好接地的金屬屋頂
3、潮濕或空曠地區(qū)的建筑物、樹(shù)本等
4、由于煙氣的導(dǎo)電性，煙囪特別易遭雷擊
5、建筑物上有無(wú)線電而又沒(méi)有避雷器和沒(méi)有良好接地的地方。
預(yù)防雷電的方法
應(yīng)急要點(diǎn)：
1、注意關(guān)閉門(mén)窗，室內(nèi)人員應(yīng)遠(yuǎn)離門(mén)窗、水管、煤氣管等金屬物體。
2、關(guān)閉家用電器，拔掉電源插頭，防止雷電從電源線入侵。
3、在室外時(shí)，要及時(shí)躲避，不要在空曠的野外停留。在空曠的野外無(wú)處躲避時(shí)，應(yīng)盡量尋找低洼之處(如土坑)藏身，或者立即下蹲，降低身體高度。
4、遠(yuǎn)離孤立的大樹(shù)、高塔、電線桿、廣告牌
5、立即停止室外游泳、劃船、釣魚(yú)等水上活動(dòng)。
6、如多人共處室外，相互之間不要擠靠，以防雷擊中后電流互相傳到。
專(zhuān)家提示：
1、高大建筑物上必須安裝避雷裝置，防御雷擊災(zāi)害。
2、在戶外不要使用手機(jī)
3、對(duì)被雷擊中人員，應(yīng)立即采用心肺復(fù)蘇法搶救。
4、雷雨天盡量少洗澡，太陽(yáng)能熱水器用戶切忌洗澡。
看過(guò)“雷電形成的原因”的人還看了：
2.被雷電擊中怎么辦
4.雷電是怎么形成的
6.雷電是如何形成的