避雷针的
原理并不是阻挡
雷电,而是沿着安全的
路径使云层里的
电荷和
地面的电荷中和,从而保护
建筑物免受雷电的袭击。 云层的
底部带
负电荷,因此感生的
正电荷便会在云层下的地面聚集。根据
静电学的原理,带电
导体表面上较尖的地方,电苛
密度会较其他地方高,所以避雷针的尖端会比其他地方集合了更多的正电荷,引导云层中的负电荷沿着避雷针频密地往地面放电,以免云层中的负电荷累积过多,一次过放电时形成了具有巨大
破坏力的雷电,击中地面上聚集了较多正电荷的建筑物。那么,
激光又与避雷针有甚么关系呢?原来,合适的激光可以把
空气电离,产生一条由正电荷所组成的导电通道,
负电苛便会乖乖地沿着这条通道走了,到了接近地面时,便会在预先准备好的
传统避雷针放电。这种方法可以更有效地诱导云层的电苛通过避雷针放电,从而大大提高了传统避雷针的
效率。现在,
物理学家正研究如何利用紫外线激光来使两个电极放电;他们以高电压的电极来模拟雷电产生时的
情形,并已成
功用激光把两个相隔一段距离的电极放电。展望将来,「激光避雷针」可以设置在机场、医院和核电厂等地方,
保护人类
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