在电闪雷鸣的暴风雨中，暴风云充满电荷就像浮在空中的巨型电容。云层上半部分带正电，下半部分带负电。科学界对于暴风云如何获得这些电荷尚未达成共识，但以下说明可以提供一个看似合理的解释。
常见的闪电 水循环过程中，水蒸气蓄积在大气中。蓄积的水蒸气就是我们看到的云。有趣的是，云可以积聚数以百万悬浮在空中的水滴和冰晶。随着蒸发和凝结的不断发生，这些水滴与随高度上升而发生凝结的水蒸气不断碰撞。此外，上升的水蒸气还可能与正在落向地面或者位于云层下部的冰晶或冰雹碰撞。这些碰撞的重要性在于，它会撞离上升水蒸气中的电子，从而形成电荷分离。
新碰撞出来的电子聚集在云层底部，使云层底部带上负电荷。刚刚失去电子且不断上升的水蒸气带着正电荷到达云层顶部。除碰撞外，凝结同样扮演着重要角色。上升的水蒸气在云的上端遭遇低温空气而开始凝结时，凝结部分带负电荷，未凝结的水滴带正电荷。此时，上升气流能够移走冰层上带正电荷的水滴，并把它们带到云层顶部。其余的凝结部分则可能会下降至云层的底部，或者直接落到地面。在碰撞和凝结的共同作用下，我们应该能够理解暴风云如何获得发出闪电所需的强烈电荷分离。
如果云发生电荷分离，那么就会出现与分离关联的电场。和云层一样，电场的下部区域带有负电荷，上部区域带有正电荷。电场的强度与云中积聚的电荷总量直接相关。由于碰撞和凝固持续发生，云层顶部和底部的电荷不断增加，电场也随之越来越强——实际上，这种电场的强度是如此之大，以至于地表电子在云层较低区域的强负电荷的作用下排斥到地表深处。这种电子排斥导致地表带上极强的正电荷。此时唯一需要的就是供负极云底接触正极地表的导电通路。在一定程度上自己自足的强电场便能够创建这条通路。
稿源： 中国科技信息 编辑： 周雪
