世界气象难题：云团里正负电荷的电是怎么产生的？ 淮南人提出雷电形成原因新观点 云团切割地球磁感线产生电
本报记者 李 钧
如果有人问你，雷电是怎么形成的？你肯定知道：是带正电荷云团和带负电荷云团相遇，两个带不同电荷云团之间进行碰撞，便产生了电闪雷鸣。这是小学课本上的知识，所以大家都知道。
如果那人再追问一句：云团里的正电荷、负电荷的电又是怎么产生的呢？这估计没几个人能讲得清楚，因为这在国际上都没有定论，几千年来，人类一直在摸索，但一直没有找到这个“电”形成的真实成因。
近日，人民网、中国水利网、安徽省水利厅等网站，纷纷推出报道《安徽淮南水利局职工赵金明提出雷电形成原因新观点》，文中认为世界气象难题被淮南人赵金明攻破。
世界气象难题： “电”从哪里来的？
通常远方传来隆隆的滚动声，声音沉闷而又迟钝。就意味着雷电的到来。雷电是伴有闪电和雷鸣的一种雄伟壮观而又有点令人生畏的放电现象。
人们都知道，雷电是一种大气中的放电现象，产生于积雨中，积雨云在形成过程中，某些云团带正电荷，某些云团带负电荷，不同电荷在空中相遇，就会随之发生强烈的闪电和巨响，这就形成雷电。
那么问题来了：云团中的电是从哪里来的？怎么产生的？
不要小看这个问题，它竟然是世界气象难题。因为几千年来，人类一直在摸索，但一直没有找到这个“电”形成的真实成因。
目前，关于“电从哪里来的”问题，全世界的科学家们提出了许许多多的理论和猜想，但主要的观点主要有5种：云气分子碰撞产生不同的电荷或电离子、不同大气层间的云气所含的电荷不同、温差起电效应、水滴破裂效应、大气气流摩擦产生电荷，这几个观点所发现的电荷，都是随机而散乱的。但这几个观点也都面临着共同的困境：找不出云气中形成正负电荷云团的原因。
记者在采访中，查阅了大量权威的书籍，其中在《中国大百科全书》一书中，对上述5个观点都做了详细介绍，但书的结尾又总结道：“以上几种假说均能解释一部分观测事实，但都不是完善的理论，由于雷雨云内部结构的物理过程的观测十分困难，也极大限制了雷雨云起电理论的发展。”
看来，最权威的书籍，也承认现今流行的这些观点不能从根本上解释清楚大气云层中 “电荷云团”产生的原因。
淮南人提出雷电形成原因新观点
关于“电从哪里来的”问题，全世界的科学家们提出了许许多多的理论和猜想，但都不能真正找出云气中形成正负电荷云团的原因。近日，淮南市水利局的赵金明关于大气雷电形成的新观点《赵氏雷电形成理论》在人民网、中国水利网、安徽省水利厅等网站上刊出，引起关注，这篇文章以全新的思路提出了雷电形成的原因。
8月9日上午，记者来到淮南市水利局，见到了赵金明。赵金明现任淮南市水利局党组成员。他是“文革”后恢复高考后的第一届大学生，1977年以优异成绩考入华北水利水电大学，1981年大学毕业后分配到水利部第十一工程局工作，1985年来到淮南，一直在市水利局工作，从事防汛工作20余年，近年来又从事纪检监察工作。
赵金明介绍说，由于水利工作和气象联系非常紧密，他早就关注过雷电形成的原因，也早就知道这个问题是世界气象的难题，直到今年4月份，赵金明开始着手研究，目前大有收获，形成了《赵氏雷电形成理论》。
赵金明说，关于大气雷电形成的观点有很多种，这些观点从理论上论证发现云团有产生电荷的现象，即发现了云气会产生随机而散乱的电荷或电离子。但现有的这些观点面临着共同的困境，就是找不到云气中使正的和负的电荷集聚集成强大电荷团的能量或因素，也就是找不出云气中形成正负电荷云团的原因，因为没有强电荷云团就不会产生雷电现象，所以现今流行的这些观点不能从根本上解释清楚大气雷电产生的原因。
赵金明举例说，现在有一种说法：在天气闷热潮湿的时候，地面上的水受热变为蒸汽，并且随地面的受热空气而上升，在空中与冷空气相遇，使上升的水蒸汽凝结成小水滴，形成积云。云中水滴受强烈气流吹袭，分裂为一些小水滴和大水滴，较大的水滴带正电荷，小水滴带负电荷。细微的水滴随风聚集形成了带电的云团;带正电的较大水滴常常向地面降落而形成雨，或悬浮在空中。由于静电感应，带负电的雷云，在大地表面感应有正电荷。这样雷云与大地间形成了一个大的电容器。当电场强度很大，超过大气的击穿强度时，即发生了雷云与大地间的放电，就是一般所说的雷击。赵金明说，这种说法当前比较流行，但经不起推敲：水滴带电，是散落在空中的，根据电荷中“同性相斥,异性相吸”的原理，空中的正电荷或负电荷是绝对不可能聚在一起的，是形不成电荷云团的，也是产生不了雷电的。
“电”从哪里来的？赵金明推出的《赵氏雷电形成理论》重要的理论贡献是运动中的云团切割地球磁感线，云气中就能够形成带正电荷的云团和带负电荷的云团。
这个理论认为：地球在天空中存在天然的磁场，高湿度的云团具有导电性，云团在空中运动就会切割地球磁感线，根据电磁定律，就会在云团垂直于其运动方向的两端产生电荷的集聚，一端是正电荷，另一端是负电荷。如果有另外一个相似的云团也在运动，也会产生同样的现象。当这两个云团的端头相遇时，如果是含有正负不同的电荷团，就会放电，就会出现电闪雷鸣的现象了。如果集聚电荷的云团一端运动到地面，就会向地面放电，也就是产生了雷劈的现象了。《赵氏雷电形成理论》用运动的观点，把地球磁场和云团联系在一起，从而比较系统而清楚地解释了雷电形成的原因。
采访中，赵金明说，《赵氏雷电形成理论》经过几十家网络媒体转载以来，没有见到有反驳本理论的论点，甚至连实质性的疑问也没有见到。由于目前还找不到驳倒这个雷电形成理论的论据，但愿这个理论揭示出了雷电形成的真正成因，使人类对雷电现象的认识前进一步。也许天空为什么打雷闪电这个世界气象难题，这次就被咱们淮南人破解啦。
图：提出雷电形成原因新观点的赵金明
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