Vi tror ofte, at elektricitet er noget, der kun genereres ved kraftværker, og slet ikke i de fibrøse masser af vandskyer, som er så sjældne, at du nemt kan lægge din hånd i dem. Der er dog elektricitet i skyerne, som det også er i den menneskelige krop.
Arten af elektricitet
Alle kroppe består af atomer - fra skyer og træer til den menneskelige krop. Hvert atom har en kerne, der bærer positivt ladede protoner og neutrale neutroner. Undtagelsen er det enkleste brintatom, i hvilken kernen der ikke er nogen neutron, men kun et proton.
Negativt ladede elektroner cirkulerer rundt om kernen. Positive og negative ladninger tiltrækkes gensidigt, så elektronerne drejer rundt om et atomkernen, som bier i nærheden af en sød kage. Tiltrækningen mellem protoner og elektroner skyldes elektromagnetiske kræfter. Derfor er der elektricitet, uanset hvor vi ser. Som vi ser, er det også indeholdt i atomer.
Interessant fakta: lynets natur ligger i den elektricitet, der er inde i skyerne.
Under normale forhold balanserer de positive og negative ladninger af hvert atom hinanden, så organer, der består af atomer, har normalt ingen total ladning - hverken positive eller negative.Som et resultat forårsager kontakt med andre genstande ikke elektrisk udladning. Men nogle gange kan balancen mellem elektriske ladninger i organer forstyrres. Måske oplever du det, når du er hjemme på en kold vinterdag. Huset er meget tørt og varmt. Du, blanding af bare fødder, går rundt i paladset. Ubekendt af dig er en del af elektronerne fra dine såler overført til tæppets atomer.
Nu har du en elektrisk ladning, da antallet af protoner og elektroner i dine atomer ikke længere er afbalanceret. Prøv nu at få fat i metaldørhåndtaget. En gnist glider mellem dig og hende, og du vil føle et elektrisk stød. Her er, hvad der skete - din krop, der mangler elektroner for at opnå elektrisk balance, søger at genoprette ligevægt på grund af kræfterne i den elektromagnetiske tiltrækning. Og det gendannes. Mellem hånden og døren er der en elektronstrøm rettet mod hånden. Hvis rummet var mørkt, ville du se gnister. Lys er synligt, fordi elektroner udsender lyskvanta, når de hopper. Hvis rummet er stille, vil du høre en svag knæk.
Elektricitet omgiver os overalt og er indeholdt i alle kroppe. Skyer i denne forstand er ingen undtagelse. Mod den blå himmel ser de meget ufarlige ud. Men ligesom du er i et rum, kan de medbringe en elektrisk opladning. I så fald skal du passe på! Når skyen gendanner den elektriske balance inden i sig selv, blinker et helt fyrværkeri.
Hvordan ser lynet ud?
Her er hvad der sker: i en mørk enorm tordenvejr cirkulerer konstant kraftige luftstrømme, som skubber forskellige partikler sammen - korn af havsalt, støv og så videre.På samme måde som dine såler, når de gnides mod et tæppe, frigøres fra elektroner, og partikler i en sky frigøres fra elektroner i en kollision, der springer til andre partikler. Så der er en omfordeling af gebyrer. På nogle partikler, der har mistet deres elektroner, er der en positiv ladning, på andre, der påtager sig overskydende elektroner, nu en negativ ladning.
Af grunde, der ikke er helt klare, oplades tyngre partikler negativt og lettere dem positivt. Således er den tungere nedre del af skyen negativt ladet. Den negativt ladede nedre del af skyen skubber elektroner mod jorden, da de samme ladninger afviser. Således dannes en positivt ladet del af jordoverfladen under skyen. Derefter, nøjagtigt efter det samme princip, hvorefter en gnist springer mellem dig og dørhåndtaget, springer den samme gnist mellem skyen og jorden, kun denne meget store og kraftfulde er lynet. Elektroner flyver i en gigantisk zigzag mod jorden og finder deres protoner der. I stedet for en knap hørbar knitring høres en stærk tordenknap.
Hvis du ser på hele processen i langsom bevægelse, er det dette, vi vil se. Et svagt lysende bånd stikker ud fra skyens bund, kaldet en leder. Dirigenten, der også er ”lederen”, begynder at nærme sig jorden med hurtige snoede bevægelser. Først glider det 50 meter til højre og derefter 50 meter til venstre. Dette er den samme zigzag, som vi ser på himlen. Lederens vej til jorden fortsætter et par sekunder, den nuværende styrke i lynet når 200 ampere. I ledninger i hjemmet overstiger strømmen ikke 6 ampere. Når lederen er i en afstand af omkring 20 meter fra jorden, springer en gnist ud fra den mod lederen og forbinder til den. En blændende sikksag skynder sig op til skyen, den nuværende styrke når 10.000 ampere.
Interessant fakta: En lyn indeholder rigelig strøm til at belyse alle hjem og virksomheder i hele byen, men kun i et par sekunder.
Den næste leder glider roligt ned ad den dannede korridor, mod hvilken en gigantisk gnist flyver igen. Temperaturen under et lynnedslag når 28.000 grader celsius. Elektricitetsstrømme flyver op og ned gennem kanalen mange gange: dette er den proces, vi opfatter som et lynnedslag.
Hvor meget energi er der i lynet?
Cirka 20 tusind megawatt, denne energi er nok til at belyse alle huse og virksomheder i hele republikken, dog kun i et split sekund.