Vì sao mây sinh ra chớp?
Từ năm 1750, nhờ Benjamin Franklin người ta đã biết rằng chớp là một hiện tượng phóng điện mạnh. Khi có dông tố thì có một điện trường trong mây. Nếu vượt quá vài trăm kilovon mỗi mét thì các electron có thể tỏa ra ngoài mây và chạm đất: đó là chớp. Chưa đầy một giây, hàng tỷ oát như vậy được giải phóng. Một phần của năng lượng này được phát ra dưới dạng ánh chớp. Còn tiếng nổ, tứa là sấm, do nhiệt độ mạnh và áp suất dư gây ra. Trên thực tế, điện phóng giữa đất và một đám mây chiếm dưới 10% số chớp, phần còn lại diễn ra ngay trong các đám mây. Nhưng một điện áp như vậy được tạo ra bằng cách nào? Nói cách khác, các hạt mang điện dương tách ra khỏi các hạt mang điện âm bằng cách nào trong một đám mây? Dù chưa hiểu hết, nhưng người ta biết rằng sự trao đổi diễn ra ở các hạt xốp của mưa đá nhỏ hạt. Những hạt này vừa thu vừa phủ lên các giọt nước chậm đông. Sau đó chúng va vào các tinh thể băng nhỏ có cấu trúc tinh thể rất khác nhau và được các tinh thể này nhường điện tích. Hạt mưa đá âm tiếp tục rơi xuống cuối mây, còn các tinh thể dương được kéo lên cao nhờ các chuyển động của không khí: mây tự phân cực. Nhưng bề mặt của hạt mưa đá là phức tạp và các điều kiện nhường điện tích vẫn chưa rõ. Nhiệt độ qua đó diễn ra sự va chạm phụ thuộc vào số giọt chậm đông, có thể có tính quyết định: trên giá trị tới hạn, từ - 20 đến - 100C, điện tích được nhường sẽ là âm, và ngược lại, dưới nhiệt độ này sẽ là dương. Dù thế nào đi nữa, sự chia tách điện tích đã diễn ra trong một vùng mây khá hẹp. Điều đó có nghĩa là đám mây này phải khá dày để bao gồm dãy nhiệt độ cần thiết cho mọi tương tác dẫn đến sự trao đổi điện. Vì vậy chỉ những đám mây nào cao ít nhất 5-8 km, năm ở độ cao 1-5 km mới có thể tạo ra dông tố.
