天打雷劈：雷公电母的致命威胁？

西游漫话：

西游记中出场的众多神仙，雷公和电母可能是最特殊的一对，它们是天庭唯一的夫妻搭档，夫唱妇随其乐融融。雷公和电母的主要工作是打雷和打闪，除此之外好像没有其他本事。两位神仙夫妻露脸的场合不多，第四十五回【车迟国斗法】，雷公、电母、推云、布雾四位小神在邓天君的率领下跑一回龙套，博得一个难得的露脸机会，猴哥吩咐它们以举棍为号令指挥。只见猴哥上了祈雨坛，将金箍棒向空中一指，那风婆婆见了，急忙放风。只听得呼呼风响，满城中揭瓦翻砖、飞沙走石。猴哥又将金箍棒向上一指，乌云密布。猴哥又把金箍棒向上一指，雷公愤怒，电母生嗔，那沉雷护闪乒乒乓乓，似那地裂山倒之势，吓得那满城人户户焚香，家家烧纸。猴哥高呼：“老邓！仔细替我看那贪赃枉法之官、忤逆不孝之子，多击死几个示众！”那雷越发震响起来。猴哥又将金箍棒向上一指，这场雨下得那车迟国里里外外水浸了街道。国王忙传旨：“停雨！停雨！”猴哥把金箍棒往上又一指，马上雷停风息云散雨收。

虽然在天庭神仙里面排不上号，在民间雷公与电母的地位可高多了，雷电形影不离，它们的脾气如此暴烈，谁也不敢轻易招惹它们，人们对天发誓时常说：“如有违反，愿遭天打雷劈。”

西游论道1：雷电能劈死人吗？

古人把雷电看成一种神秘的自然现象，很早就对雷电有直观的认识。公元前1500年，中国殷商甲骨文中有“雷”字，西周青铜器上有代指闪电的“电”字。东汉哲学家王充在《论衡》中描述：“雷者火也。以人中雷而死，即询其身，中火则须发烧焦。”

图3-20 雷公和电母

雷电是云内、云与云之间、云与大地之间的放电现象，夏季由于太阳辐射的作用，近地层空气温度升高、密度降低而产生上升运动，水汽冷却凝结成小水滴或冰晶粒子，形成云团。上层空气密度较大而产生下沉运动，空气上下运动形成对流，云中的小水滴和冰晶粒子发生碰撞，吸附空气中游离的正离子或负离子。通常正电荷在云的上层，负电荷在云的底层，正负电荷聚集到一定量，会产生强大电位差，发生猛烈的放电现象。强大的电流将空气击穿形成一个放电通道，出现的火光就是闪电。

闪电周围的空气变得极为炽热，巨大热量导致空气迅速膨胀，空气爆炸形成的轰轰巨响就是我们熟知的雷声。如果距离足够近，就能感觉到冲击波使周围事物不断振动。声音的传播速度比光慢很多，所以人们先看到闪光，后听到雷声。

雷电具有超强的破坏力量，电闪雷鸣的恐怖场景给了导演丰富的想象力，不少电影出现的雷电场景严重违反科学原理，对观众造成很大的误导。2003年中国上映电影《举起手来》，鬼子队长站在高高的长城上，雷雨天举着铁棍，引来雷击反应，衣服被烧焦，脸部变为漆黑的一团，人却没有毙命。虽然场景比较可笑，但是它完全不符合真实的科学原理。

雷电击中人体有以下四种形式：

（1）直接雷击。雷电直接击中受害者，身体通过全部电流，电流从头部输入，经躯干由脚底进入大地。

（2）接触雷击。雷电击中其他物体，电流由物体上流过，物体上沿着电流方向，两点之间有较大的电位差。人体接触被雷击的物体，电流从接触点进入人体、从另一接触点或脚底流出。

（3）旁侧闪络。雷电没有直接击中受害人，而是击中附近的物体，物体带高电位，向它附近的人闪击放电。

（4）跨步电压。雷电流入大地的时候，由于土壤散流电阻的存在，在地表面的电位如喇叭形分布，人的两脚间存在电位差。

雷电平均电流约为20000安（甚至更大），电压大约是10¹⁰伏（人体安全电压为36伏），平均一次雷电发出的功率达200亿千瓦。人被雷电击中后，电流瞬间通过人体泄放到大地，伤者身上不带电，救援人员不必担心被电击。此时可将伤者平躺在地，进行人工呼吸，同时做心外按摩。雷雨天气尽量避免使用手机，因为手机是一种电子设备，很有可能遭到损坏。若在野外空旷的地方遭遇雷电，汽车是一个最好的避雷场所，它相当于一个屏蔽室，闪电打到汽车上，电流沿着汽车壳体表面流动，最后释放到地面，汽车里面相对安全。鬼子队长在雷雨天举着铁棍，可能被闪电劈中，死无全尸。

2011年中国香港上映电影《武侠》，影片结尾处刘金喜和教主进行决战，捕快徐百九看到教主右脚心插有一根银针，朝教主后颈又刺一针。当时正是雷雨天，教主被一道天雷给劈死。哪有那么容易被天打雷劈，如果头和脚插了银针就会被雷劈中，任何一个倒霉鬼走在路上都有可能被雷劈。根据雷电形成的原理可知，电荷从云层底部出发，雷电击中高大房屋和树木的可能性更大。如果真要教主被雷劈身亡，可以把他引到一片空旷的平地上，浑身扎满银针等待雷劈。或者在教主头顶扎一根高度超过树木的银针，主动引诱雷电来劈，就像高高耸立在房顶的避雷针。避雷针本质是一个引雷针，由接闪器、引下线和接地体组成。把避雷针装到建筑物顶端，雷电首先打到避雷针上，这时避雷针提供一个闪电通道，通过引下线跟地相连的导体，把电流引到大地中去。估计导演以为人要接地才会被雷电劈死，人体本身是一个导体，脚下有没有那根银针无所谓。更加不幸的是两位男主角，一个鼻梁上带着金属框的眼镜，另外一个挥舞着钢铁大刀，在电闪雷鸣的雨天，最有可能被雷电劈死的是两个无知无畏的男主角。

1996年中国香港上映电影《大内密探零零发》，这是一部古装武侠再加上无厘头的搞笑电影，零零发利用风筝，把闪电通过铁链引导到坏蛋身上，闪电顺着铁链形成一道白色的电流，向下流动后击中坏蛋。导演设计这个情节与富兰克林闪电实验的科学传说很类似：1752年一个雷雨交加的下午，富兰克林将一把铜钥匙系在风筝线的末端，风筝升入雷雨云层，一道闪电掠过，风筝线有一小段直立起来。富兰克林觉得手有麻木的感觉，把手指靠近铜钥匙，突然铜钥匙上射出一串火花，富兰克林大叫一声，赶紧把手远离了钥匙，他激动地喊：“威廉！我受到电击了！现在可以证明，闪电就是电。”

虽然富兰克林第一个提出天空中的闪电就是电，但是他从来没有承认做过这个实验。按照故事中的情节，风筝被雷电击中，电流顺着风筝线一直到钥匙，富兰克林的手指与钥匙之间距离很近，产生明亮火花，他相当于直接被雷电击中，绝不可能安然无恙。美国探索频道栏目《流言终结者》试图验证这个流言，实验者模仿18世纪时使用的材料，制作一个大风筝和木板棚架，把风筝在天气晴朗的海滩上放飞。飘扬的海风中虽然没有电闪雷鸣，但空气中的电荷与风筝线之间的摩擦，使风筝明显带上静电，风筝线上挂着的钥匙吱吱响。他们把风筝线弄湿，风筝上的静电量进一步增大，但是把手指靠近钥匙，没有出现明显的触电感觉。为了增大电量，实验者找到一个大金属球形状的电荷产生器，代替海边的空气作为电荷来源，它产生的电荷远高过空气中的静电荷。风筝靠近金属球时被击中，把一个探头靠近钥匙，两者之间有微弱的火花。为了最大限度模拟雷电的威力，实验者走进电力公司的试验中心，这里的高压电可达到100万伏，比起雷电1亿伏的电压，显得太小儿科了。他们用组织替代胶制作了一个假人模型，里面安装模拟的心跳检测器，模拟雨中淋湿的风筝线进行实验。风筝被高压电击中时，在钥匙和假人的手指之间出现明亮的电弧，通过模拟心脏的电流超过致命电流的很多倍。富兰克林或许有过风筝实验的想法，即便他真的做过这个实验，可能只是被风筝上带的静电电到。如果被真的雷电击中，不会是手被电麻，很可能是当场暴毙。雷雨天放风筝是极其危险的行为，俄国科学家做类似实验，不幸被雷电击中而牺牲。(www.xing528.com)

西游论道2：电子魔灯能制造人工闪电吗？

闪电是空气分子电离而形成的放电现象，如今人们可以在实验室制造闪电，深入研究闪电的性质与规律。近年来一种新型的人造闪电装置被放在客厅、书房当作艺术品，这就是电子魔灯，利用电子魔灯可以开展多项有趣的科学实验。

图3-21 辉光球放电

电子魔灯又叫辉光球，利用高频高电压激励等离子体放电原理制成。外壳由玻璃球体制成，内部先抽去空气，再充以惰性气体的混合物，球体中心有一个直径为几厘米的中心电极。电子魔灯工作时，中心电极处于高频高电压状态，它激励等离子体放电，从中心电极向四周发射数十条放电火花。中心电极为高频高压，频率为800千赫兹，对地电压高达数万伏，但高频电流较小，对人体没有伤害作用。

实验一：高频电流通过人体的实验。

接通电子魔灯的电源开关，中心电极向玻璃球壳内发射数十条放电火花。人的手指触及玻璃外壳，有一条明亮的火花射向人的手指，闪电随人的手指而移动。由于人触及玻璃外壳，使玻璃外壳直接接地，大大减小了玻璃外壳对地的阻抗。

实验二：点亮日光灯管。

接通电子魔灯，取一根40瓦日光灯管。用手握住日光灯管外的玻璃管，将日光灯另一端靠近电子魔灯的玻璃外壳，日光灯发出不太亮的荧光。把日光灯管的灯脚触及玻璃外壳，灯管发出较亮的荧光。

实验三：点亮验电笔中的氖管。

取一只验电笔中的氖管，用大拇指和食指捏住氖管的一个电极A，将氖管另一个电极B对准电子魔灯外壳。氖管电极B离开外壳数十厘米时，氖管中两电极之间发出较弱的橙色辉光。氖管的电极B触及电子魔灯外壳，氖管中两电极发出明亮的橙色辉光。

实验四：用中波收音机接收电子魔灯的噪声。

手拿住一只中波晶体管收音机外壳，接通收音机电源开关，收音机离开电子魔灯数十厘米远时，调节收音机的调谐旋钮，当调到约800千赫兹时，能从收音机的扬声器中听到电子魔灯发出高频电磁波中的噪声。

实验五：电子魔灯火花。

调节魔灯的中心电压处于较低值，双手用力鼓掌，电子魔灯内的闪电火花受到影响而改变。在魔灯附近播放节奏感较强的音乐，魔灯内的火花放电会翩翩起舞。这是由于声波影响玻璃壳内惰性气体的运动状态，使火花放电的发光通道发生变化。

电子魔灯不受电场和磁场的影响，因为它的火花放电是高频交流电，不受恒定电磁场影响。用丝绸摩擦过的有机玻璃棒靠近魔灯的外壳，对其丝毫没有影响，用强磁铁靠近玻璃球外壳也无任何影响。

雷电是大自然狂暴的行为艺术，具有致命的杀伤力，一般人唯恐躲避都来不及。但是有些超级牛人，胆敢把闪电作为亲密的游戏伙伴，大玩特玩人造闪电的惊险刺激表演。这些闪电不是自然界的闪电，而是利用高压装置进行的尖端放电。通常需要把220伏家用电进行升压，所用装备就是特斯拉线圈，它产生的高压可控可调。1891年美国科学家特斯拉发明了变压器，主体部分是盘成蚊香状的主线圈和一根柱状的二极管圈，顶端有一个球状的放电装置。闪电制造者身穿特殊制造的绝缘防护服，可以避免闪电对自己的危害。特斯拉线圈可以在人体表面放电，一些物品经过特殊防护后也可以放电。它可以轻易将普通电压升至几十万伏高压，如果不小心触电，实验者连同周围的人会在瞬间烧焦成灰。这是一个以生命为赌注的冒险游戏，普通人绝不能轻易模仿和尝试。

另外一种模拟自然界闪电的方法是人工引雷，美国佛罗里达大学的科学家用引雷火箭制造出闪电奇观，仿佛用一把巨大的“闪电镰刀”劈开阴沉的天空。引雷火箭分为两种：一种是在火箭的推进器中加入固态的铯盐，火箭发射后铯盐随推进器中的气体喷出，在火箭和发射装置之间形成一条导电路径，并在火箭到达雷雨云层后激发闪电；另一种是引雷火箭推进器中的添加物换成液态的氯化钙溶液。