Das "Clever" - Wissensbuch

Die wissenschaftlichen Erläuterungen aus Sendung 75

1. Zackige Blitze

Frage: Was macht Blitze zackig?

Kurzerläuterung: Blitze entladen sich nicht nur einmal, sondern mehrfach. Bei jeder Entladung entsteht ein Zacken.

© Sat1 Max Kohr

Wissenschaftliche Erläuterung

Ein Blitz besteht aus unvorstellbar vielen Elektronen, die sich ihren Weg durch die Luft suchen, um negative und positive Ladungen auszugleichen. Weil die Elektronen sozusagen nicht nur laut und hell sind, sondern auch noch „faul“, suchen sie sich einen möglichst kurzen Weg und schlagen daher bevorzugt in hohe und naheliegende Gegenstände ein! Dass sich ein Blitz immer den kürzesten Weg sucht, um sich zu entladen, würde für einen geraden Blitz sprechen. Doch die Natur der Blitze ist kompliziert.
Ein Blitz beruht nicht auf einer einmaligen Entladung, sondern ergibt sich aus einem mehrstufigen Prozess. Die erste sichtbare Phase ist der sogenannte Stufenblitz. Der Stufenblitz ist ein einige Zentimeter dicker geladener Strahl, der sich schrittweise eine Bahn zum Boden oder Gegenpol schafft. Die Entladung stoppt in der Natur nach einer durchschnittlichen Schrittlänge von 50 Metern, bei der Teslaspule nach einigen Zentimetern für eine Zeitdauer von etwa 50 Mikrosekunden; dabei sammeln sich die Elektronen wiederum an der Spitze und die Entladung geht ruckartig in Stufen weiter. Die Richtung der einzelnen Stufen ist aufgrund des stark verzerrten und inhomogenen elektrischen Feldes nicht geradlinig sondern sehr unregelmäßig und nicht vorhersehbar. Dadurch kommt es später zu einem "gezackten" Verlauf des Blitzes. Es können auch Verzweigungen auftreten.

Dieses Experiment wurde bei CLEVER mit freundlicher Unterstützung der „EnBW“ durchgeführt. Die drei Meter langen Blitze erzeugte die derzeit größte Teslaspule Europas: der EnBW EnergyTower. Er ist vier Meter hoch und produziert Spannungen von etwa 3 Millionen Volt.

> Weitere Informationen unter: www.enbw.com

 

1 von 8

weiter >
Achtung, du befindest dich auf einer Archiv-Seite. Diese Sendung wird zur Zeit nicht ausgestrahlt.
Hier geht es zum aktuellen TV-Programm.