آذرخش ( رعد و برق ) چیست و چگونه شکل می گیرد ؟ » هنگامی که هوا ابری و طوفانی است ، بین یک ابر و ابر دیگر ، یا بین یک ابر و زمین جرقه های بزرگی ایجاد می شود که آسمان یک منطقه ی وسیع را روشن می کند و در پی آن صدای بلندی نیز شنیده می شود . به این پدیده آذرخش ( رعد و برق ) می گویند ، اما آیا می دانید این پدیده چگونه به وجود می آید ؟!
بسیاری از انسان ها در زمان های گذشته تصور می کردند که
رعد و برق نشانه ی خشم خداوند است . " بنجامین فرانکلین Benjamin Franklin " در سال 1872 میلادی برای نخستین بار دلیل علمی آذرخش را توضیح داد . وقتی آسمان از ابر ها پوشیده می شود ، ابر ها به علت مالش ( اصطکاک ) با هوا یا القای الکتریکی ( فرایندی که طی آن دو جسم بدون تماس مستقیم با یکدیگر ، دارای بار الکتریکی می شوند ) ، باردار می شوند . در اثر این فرایند ، ابر ها دارای بار مثبت یا منفی می شوند ، در این حالت معمولا قسمت پایینی ابر ( نزدیک زمین ) دارای بار الکتریکی منفی (-) و قسمت بالایی آن دارای بار مثبت (+) می شود . اگر دو ابر چنان به هم نزدیک شوند که قسمت هایی از آن ها که دارای بار های ناهمنام است ، نزدیک هم قرار گیرد ، به دلیل اختلاف پتانسیل الکتریکی بسیار بالا - میلیون ها ولت ! - امکان تخلیه ی الکتریکی ( شارش ناگهانی بار های الکتریکی ) بین دو ابر وجود دارد ، که معمولا این تخلیه ی الکتریکی با جرقه های بزرگ در آسمان ، تولید گرما و صدا همراه است ، به این پدیده آذرخش یا رعد و برق گفته می شود .
تخلیه ی الکتریکی می تواند به صورت دیگری نیز رخ دهد . ابر های طوفانی می توانند با حرکت در مجاورت سطح زمین ، در آن بار القایی ایجاد کنند . در این حالت امکان تخلیه ی الکتریکی بین ابر و زمین وجود دارد که می تواند موجب خسارات بسیاری مانند آتش سوزی شود !
اختلاف بار الکتریکی میان ابر ها یا زمین ، موجب ایجاد تخلیه ی الکتریکی میان آن ها می شود !
علت ایجاد صدای مهیب هنگام آذرخش چیست ؟
تخلیه ی الکتریکی ، مقدار بسیار زیادی گرما ایجاد می کند . این گرما باعث می شود که هوا ناگهان منبسط شود . انبساط ناگهانی هوا موجب برخورد تعداد بسیار زیادی از مولکول های هوا به یکدیگر می شود ، به این ترتیب صدای بسیار شدیدی که رعد نامیده می شود به وجود می آید .
چرا هنگام وقوع آذرخش ، اول نور آن را می بینیم و سپس صدای آن را می شنویم ؟
پاسخ این پرسش بسیار ساده است ؛ "رعد" و "برق" همزمان روی می دهند ؛ اما ، ما ابتدا برق را می بینیم و سپس غرش رعد را می شنویم . دلیل آن اختلاف سرعت حرکت نور و صوت است . سرعت حرکت نور 300000 کیلومتر در ساعت است ، در حالی که سرعت صوت تنها 340 متر در ثانیه است ، بنابراین ، ما ابتدا نور را می بینیم و سپس صدای آن را می شنویم !
آذرخش ، پدیده ای خطرناک !
در هر ثانیه ده ها آذرخش روی زمین زده می شود . آذرخش پدیده ی بسیار خطرناکی است ( هر چند مزایایی نیز دارد ) زیرا در اثر شارش ناگهانی و بسیار عظیم بار الکتریکی ، انرژی زیادی آزاد می شود . این پدیده می تواند به ساختمان ها ، خطوط انتقال انرژی الکتریکی ، انسان ها و ... خسارت های جدی وارد سازد . بنابراین محافظت در برابر آذرخش مسئله ای بسیار مهم است
. برای حفاظت ساختمان ها در برابر آذرخش از وسیله ای به نام برق گیر استفاده می کنند . برق گیر میله ی فلزی بلند و نوک تیزی است که روی بام ساختمان نصب می شود . انتهای این میله به کابل ضخیمی وصل شده است و انتهای کابل را در اعماق موطوب زمین قرار می دهند . تیزی نوک میله سبب می شود که تخلیه ی الکتریکی بین ابر و نوک تیز میله به صورت تدریحی رخ دهد و بار ها از طریق کابل به عمق زمین منتقل شود . به این ترتیب ساختمان از خطر برخورد آذرخش در امان می ماند و خسارتی به ساختمان وارد نمی شود .
