【正文】
氣上升時(shí)溫度逐漸下降形成雨滴、冰雹(稱為水成物),這些水成物受大氣電場(chǎng)、重力、對(duì)流以及溫差、碰撞感應(yīng)、破碎等起電效應(yīng)的同時(shí)作用,正負(fù)電荷分別在云的不同部位積聚,就形成了積雨云,即雷雨云。防雷工程技術(shù)面臨著一個(gè)大轉(zhuǎn)折,包括觀念上、方法上的轉(zhuǎn)變,并將其納入法制管理的軌道 。 Your site here LOGO ?現(xiàn)代的防雷工程技術(shù)已進(jìn)入一個(gè)新時(shí)期,要考慮閃電的各種物理特性和作用而實(shí)行三維空間的綜合防護(hù)措施。后來又出現(xiàn)了避雷帶, 50年代又出現(xiàn)了籠式避雷網(wǎng)。 Your site here LOGO ? 隨著電力的發(fā)展,輸電線路常長(zhǎng)遭到雷擊,為保護(hù)輸電線路,又出現(xiàn)了磁吹避雷器和閥型避雷器。他達(dá)到了閃電在導(dǎo)線上產(chǎn)生的高電壓通過擊穿火花隙泄放入地。 ?1876年貝爾發(fā)明了電話,由于適應(yīng)了社會(huì)的需要,發(fā)展極快, 1880年僅美國就有了48000臺(tái)。 Your site here LOGO ?美國科學(xué)家富蘭克林發(fā)明避雷針之后,這一防雷工程技術(shù)延用了百余年毫無進(jìn)展。 ? 二次世界大戰(zhàn)期間發(fā)展起來的無線電遙控技術(shù)、飛機(jī)的改造,為大氣探測(cè)創(chuàng)造了條件。 Your site here LOGO 、現(xiàn)代雷電科學(xué)的發(fā)展 ? 從 20世紀(jì)初開始,大氣科學(xué)開始有了長(zhǎng)足發(fā)展,沃爾特( Walter)等一些科學(xué)家終于用移動(dòng)照相機(jī)實(shí)現(xiàn)了開爾文的設(shè)想,拍出了一批閃電照片,顯示了閃電的過程及其特征,其數(shù)據(jù)還一直沿用至今,這是一個(gè)重大突破。 英國開爾文男爵( 18241907) 是第一位對(duì)大氣電學(xué)作出重要貢獻(xiàn)的學(xué)者 , 開創(chuàng)了定量研究閃電物理的工作 , 他對(duì)實(shí)驗(yàn)研究和理論探索做出了關(guān)鍵性貢獻(xiàn) 。而比教堂更高的建筑物由于已裝上避雷針,在大雷雨中卻安然無恙。 Your site here LOGO 、接閃桿的發(fā)明 ?而避雷針在最初發(fā)明與推廣應(yīng)用時(shí),教會(huì)曾把它視為不祥之物,說是裝上了富蘭克林的這種東西,不但不能避雷,反而會(huì)引起上帝的震怒而遭到雷擊。經(jīng)過試用,果然能起避雷的作用。然后用一根導(dǎo)線與鐵棒底端連接,再將導(dǎo)線引入地下。 Your site here LOGO 、接閃桿的發(fā)明 ?他由此設(shè)想,若能在高物上安置一種尖端裝置,就有可能把雷電引入地下。 Your site here LOGO 、接閃桿的發(fā)明 ?在成功地進(jìn)行了捕捉雷電的風(fēng)箏實(shí)驗(yàn)之后,富蘭克林在研究閃電與人工摩擦產(chǎn)生的電的一致性時(shí),他就從兩者的類比中作出過這樣的推測(cè):既然人工產(chǎn)生的電能被尖端吸收,那么閃電也能被尖端吸收。手上還有麻木感。為了證明這一點(diǎn),他在 1752年 7月的一個(gè)雷雨天,冒著被雷擊的危險(xiǎn),將一個(gè)系著長(zhǎng)長(zhǎng)金屬導(dǎo)線的風(fēng)箏放飛進(jìn)雷雨云中,在金屬線末端拴了一串銅鑰匙。 Your site here LOGO 、接閃桿(避雷針)的發(fā)明 ? 現(xiàn)代避雷針是美國科學(xué)家富蘭克林發(fā)明的。富蘭克林之卓越貢獻(xiàn)和成就在于他又邁出了決定性的一步,那就是把云中的閃電引到地面上來做實(shí)驗(yàn)檢定,從科學(xué)實(shí)驗(yàn)上來證明自己的理性判斷。 1706年他用玻璃棒摩擦帶電,研究它的發(fā)光,看到靜電產(chǎn)生的閃光和閃電相似,而發(fā)生了聯(lián)想,這種猜測(cè)已接觸到物理學(xué)的本質(zhì),可以認(rèn)為是對(duì)閃電進(jìn)入了科學(xué)認(rèn)識(shí)之門,這還仍不能認(rèn)為是對(duì)閃電有了科學(xué)認(rèn)識(shí),因?yàn)樗麤]有建立在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的論證上。 Your site here LOGO 、 歐美雷電科學(xué)的建立 ? 只有在電學(xué)有了一定的發(fā)展之后,方有了對(duì)閃電科學(xué)認(rèn)識(shí)的條件。在這個(gè)基礎(chǔ)上建立理性思維,懷疑一切教條和無根據(jù)的論斷。 Your site here LOGO 、 歐美雷電科學(xué)的建立 ? 16世紀(jì),現(xiàn)代科學(xué)先驅(qū)英國的弗蘭西斯 培根、法國的勒內(nèi) 雷雨過后,金殿經(jīng)過水與火的洗煉,變得更為金光燦燦。每當(dāng)雷雨時(shí)節(jié),云層與金殿之間存在巨大電勢(shì)差,通過脊飾放電產(chǎn)生電弧,電弧使空氣急劇膨脹,電弧變形如碩大火球。 Your site here LOGO 、 中國古代對(duì)雷電的認(rèn)識(shí) ?金殿是一座全銅建筑,頂部設(shè)計(jì)十分精巧。 古塔的尖頂多涂金屬膜或鎏金 , 高大建筑物的瓦飾制成動(dòng)物 ( 吻獸 ) 形狀且沖天裝設(shè) , 都起到了避雷作用 。西域記 》 中就有“元始中(公元 3年) ……矛端生火”,晉代 《 搜神記 》 中也有相同記述:“戟鋒皆有火光,遙望如懸燭”。古代兵器多為長(zhǎng)矛、劍、戟,而矛、戟鋒刃尖利,常??蓪?dǎo)致尖端放電發(fā)生,因這一現(xiàn)象多有記述??梢?,當(dāng)時(shí)已有人認(rèn)識(shí)到雷電是同一自然現(xiàn)象的不同表現(xiàn)。明代劉基( 1311~ 1375)說得更為明確:“雷者,天氣之郁而激而發(fā)也。墜形訓(xùn) 》 認(rèn)為,“陰陽相薄為雷,激揚(yáng)為電”,即雷電是陰陽兩氣對(duì)立的產(chǎn)物。 Your site here LOGO 、 中國古代對(duì)雷電的認(rèn)識(shí) ?在細(xì)致觀察的同時(shí),人們也在探討雷電的成因。雷虛篇 》 中寫道:“云雨至則雷電擊”,明確地提出云與雷電之間的關(guān)系。西周初期,在青銅器上就已經(jīng)出現(xiàn)加雨字偏旁的“電”字。雷電基礎(chǔ)知識(shí) zfy Your site here LOGO 了解雷電的發(fā)展史 ?、 中國古代對(duì)雷電的認(rèn)識(shí) ?我國古代對(duì)電的認(rèn)識(shí),是從雷電及摩擦起電現(xiàn)象開始的。早在 3000多年前的殷商時(shí)期,甲骨文中就有了“雷”及“電”的形聲字。 Your site here LOGO 、 中國古代對(duì)雷電的認(rèn)識(shí) ?王充在 《 論衡 在其后的古代典籍中,關(guān)于雷電及其災(zāi)害的記述十分豐富,其中尤以明代張居正( 1525~1582)關(guān)于球形閃電的記載最為精彩,他在細(xì)致入微的觀察的基礎(chǔ)上,詳細(xì)地記述了閃電火球大小、形狀、顏色、出現(xiàn)的時(shí)間等,留下了可靠而寶貴的文字資料?!?淮南子 王充也持類似看法。陽氣困于陰,必迫,迫極而迸,迸而聲為雷,光為電”。 Your site here LOGO 、 中國古代對(duì)雷電的認(rèn)識(shí) ?尖端放電也是一種常見的電現(xiàn)象。如 《 漢書 Your site here LOGO 、 中國古代對(duì)雷電的認(rèn)識(shí) ?避雷針是尖端放電的具體應(yīng)用 , 我國古代地采用各種措施防雷 。 如武當(dāng)山主峰峰頂矗立著一座金殿 , 至今已有 500多年歷史 ,雖高聳于峰巔卻從沒有受過雷擊 。除脊飾之外,曲率均不太大,這樣的脊飾就起到了避雷針作用。其時(shí)雷聲驚天動(dòng)地,閃電激繞如金蛇狂舞,碩大火球在金殿頂部激躍翻滾,蔚為壯觀。如此巧妙的避雷措施,令人嘆為觀止。笛卡兒、意大利的伽利略等人在反對(duì)宗教封建神學(xué)和經(jīng)驗(yàn)哲學(xué)的斗爭(zhēng)的潮流中倡導(dǎo)和宣傳了正確的科學(xué)思想和可選方法,對(duì)當(dāng)時(shí)和后人產(chǎn)生了極大影響,把科學(xué)實(shí)驗(yàn)提到了很重要的地位。很多學(xué)者進(jìn)行了試驗(yàn)和觀察,在 18世紀(jì)中葉對(duì)電的本性建立了科學(xué)認(rèn)識(shí),在這個(gè)基礎(chǔ)上很快把雷電的神學(xué)面紗揭穿,從而初步建立了雷電科學(xué)。第一個(gè)把實(shí)驗(yàn)室中的電與自然界的閃電