Blixtar och åska

Det är visst åskväder! Men vad är det som orsakar blixtarna och mullrandet efteråt? För att förstå det behöver vi först veta några saker om de där små byggstenarna som all materia byggs upp av – atomer – och deras laddning. Atomer består av protoner, elektroner och neutroner. Protoner är positivt laddade.

Elektroner är negativt laddade. Och neutroner är oladdade. Vanligtvis har en atom samma antal protoner som elektroner, så laddningarna tar ut varandra. Men ibland hoppar elektroner från en atom till en annan. En atom som förlorar elektroner blir positivt laddad.

Och en atom som får extra elektroner blir negativt laddad. Vad har det att göra med åska och blixtar? Vi kommer till det! Först tar vi en titt på hur laddade atomer beter sig. Om du går på en lurvig matta och därefter tar i ett dörrhandtag, så kan du få en stöt!

Det beror på att du dragit till dig elektroner från mattan. Negativa laddningar stöter bort andra negativa laddningar, och attraherar positiva laddningar. Motsatta laddningar attraherar, likadana laddningar stöter bort varandra. Så din negativa laddning stöter bort elektronerna i dörrhandtaget, så att det blir positivt! Stöten du får är elektroner som förflyttar sig jättesnabbt från dig till dörrhandtaget.

Man kan säga att elektronerna flyttar sig blixtsnabbt! Just det, en blixt är som en elektrisk stöt, men mycket kraftigare. Molnen i ett åskväder innehåller små vattendroppar, iskristaller och hagel. När de åker omkring i åskmolnet, hoppar elektroner mellan dem. Många av iskristallerna blir positivt laddade, och många av hagelkornen negativt laddade.

Iskristallerna är lätta, och förs uppåt av stigande luft. Hagelkornen är tyngre, och sjunker mot den nedre delen av molnet. Den övre delen av molnet blir då positivt laddad och den nedre delen negativt laddad. De negativt laddade partiklarna i molnet stöter bort negativt laddade partiklar i marken nedanför. Alltså kommer elektronerna i marken tryckas nedåt, bort från markytan.

Markens yta blir positivt laddad. Nu attraheras de negativt laddade partiklarna i molnet av den positivt laddade marken. Elektroner från molnet forsar ner mot marken, och bildar en blixt! Hur är det med åskan då? Varifrån kommer ljudet?

När blixten rör sig från molnen till marken värmer den upp luften runt omkring. Den snabba temperaturhöjningen gör att luften utvidgar sig snabbt. Det bildas en tryckvåg genom luften som vi hör som en hög smäll – åska! Ljus färdas mycket snabbare än ljud. Det är därför du ser blixten först, och sedan hör åskan först några sekunder senare.

Så nu vet du: blixtnedslag sker när en elektrisk laddning byggs upp inuti ett moln, och strömmar till en motsatt laddning på marken. Och åskknallen uppstår när värmen från blixten gör att luften runt den plötsligt expanderar. Om du ser en blixt, och hör åskan nästan omedelbart, så vet du att blixten är väldigt nära. Då är det dags att ta skydd!