雲層帶電主要是由以下兩種起電機制造成的:
1、對流雲初始階段的“離子流”假說大氣中總是存在着大量的正離子和負離子,在雲中的水滴上,電荷分布是不均勻的:最外邊的分子帶負電,裡層帶正電,内層與外層的電位差約高0.25 伏特。為了平衡這個電位差,水滴必須優先吸收大氣中的負離子,這樣就使水滴逐漸帶上了負電荷。當對流發展開始時,較輕的正離子逐漸被上升氣流帶到雲的上部;而帶負電的雲滴因為比較重,就留在下部,造成了正負電荷的分離。
2、冷雲的電荷積累當對流發展到一定階段,雲體伸入0℃層以上的高度後,雲中就有了過冷水滴、霰粒和冰晶等。這種由不同相态的水汽凝結物組成且溫度低于0℃的雲,叫冷雲。
在雷雨雲的發展過程中,上述各種機制在不同發展階段會分别起作用。且大量觀測事實表明,隻有當雲頂呈現纖維狀絲縷結構時,雲才發展成雷雨雲。
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