小蛮腰的避雷针经得起暴雷考验

图片来自《广州日报》

5月20日的《广州日报》头版刊登了一幅照片，在5月19号的雷雨天，有位广州拍客捕捉到小蛮腰（广州塔）的尖端放出一条弯弯曲曲的电光，在长空中画出了十分壮观画卷的镜头（如图）。前个时期，也有一位博友在其博客中晒出了一张类似这样的照片，这说明，小蛮腰已经不止一次经历了类似的考验。不过，那位朋友以为是小蛮腰遭雷击，有位网友也跟帖问：“避雷针为什么不起作用？”我告知，避雷针正是靠尖端放电保护了小蛮腰。图中可以看到，在尖端闪光中，塔内照样灯火通明。无独有偶，前几天电视新闻播出了俄罗斯某电视塔在雷雨天中，塔尖放电的同时，塔内灯火立即全熄灭。这说明，这个电视塔的避雷设备有点问题，没有对电视塔起到完全的保护作用，当然不是完全无效，如果完全无效，其塔必毁。

天空为什么会产生雷电？这是因为当天空中有浓厚的雨积云时，积云中大量的水蒸气冰晶粒子会产生静电电荷，同时地面也会相应产生同等电压的相反的静电电荷，就是说积云中的静电如果的正电，地面的静电就必然是负电，如果一块带正电的浓积云与另一块带负电的浓积云靠近了，两边的正负电相吸碰，就是空对空雷电，立即产生强大的响声和闪光，光和声是同时产生的，我们之所以在地面先看到闪光后听到响声是因为光的传播速度快（30万公里/秒），而声音的传播速度秒才300多米。如果闪电的位置离我们所在位置10公里，我们几乎马上就看到闪光，而听到雷声却要在几秒钟以后。每次闪电的电压都是以百万伏特以上来计算的，可见雷电的威力！当然，空对空闪电对地面是没有威胁的，它强大的震动令云块中的小水滴迅速拼成雨滴落到地面。人们往往在听到雷电巨响后，过一阵子就看到大雨从天而降，就是这个道理。如果天空中的云块与地面产生放电，就是空对地雷电，这就会威胁到地面的人、畜和建筑物的安全了。避雷针要防的就是空对地雷电。

避雷针的防雷功能其实就是两种形式，一是尖端放电，把地面的静电电能释放到天空中，从而避免地面建筑物受雷击，照片中的小蛮腰尖端闪光就是这种形式；二是当空中积云的静电向地面冲击时，通过避雷针和导线把电能迅速传入地下，也可以避免建筑物受雷击。小蛮腰之所以能够顺利地实行尖端放电，把雷击的强大破坏力化成美丽的彩虹，说明它的设计很合理，导电性能很优良，而俄罗斯某地电视塔可能其导电功能不足，无法化解全部的雷电破坏力，虽然也能保住电视塔，但是部分的雷电破坏力还是把它的供电系统损坏了。因此，看到《广州日报》刊出的照片后，我禁不住要赞一赞小蛮腰，小蛮腰好样的！小蛮腰的设计和施工人员也是好样的！