閃電為什麼會呈鋸齒狀?

琥珀劃過天空的閃電,總是鋸齒的形狀。為什麼不直直落下來呢?
30秒看懂答案
答案就在電的通道前進的方式裡喔。
答案就在電的通道前進的方式裡喔。閃電會呈鋸齒狀,是因為從雷雲往下延伸的電的通道(梯級先導)並不是直直朝地面前進,而是大約每50公尺小步前進一次,然後改變方向。前進時還會分岔,所以變成歪歪扭扭、有很多分支的形狀。

閃電是天空中的巨大火花
根據美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)研究所的說明,閃電是在雲裡或雲和地面之間發生的巨大電火花。雷雲裡會累積正電和負電,當平常不太導電的空氣再也承受不住時,電就會一口氣流過去。
每次大約前進50公尺的通道
打到地面的閃電,首先會從雲底伸出眼睛不容易看見的微弱電的通道,這叫做梯級先導。根據美國國家氣象局的說明,它的前端並不知道地面的狀況,只會感覺前端約50公尺以內的電的狀態,每次大約前進50公尺。
並不是在選捷徑
每前進一步,下一步的方向都由當地空氣的狀態決定,所以通道會變成彎彎曲曲的鋸齒狀。它並不是在選擇最容易導電的捷徑。NOAA的說明指出,它會重複前進一步、停大約50微秒(100萬分之50秒),途中還會分成好幾條支線。

琥珀只靠周圍的狀況,一點一點往前進呢。
發光的是從地面出發的「回程」
通道接近地面時,會從樹木或建築物等高處物體的尖端,伸出帶相反電的通道。兩者連接的瞬間,就會流過很大的電流而強烈發光。這道光是從地面往雲的方向跑,但因為速度非常快,在我們眼裡看起來就像是從上面落下來的。發光的路徑沿著鋸齒狀的通道,所以閃電看起來才會是鋸齒狀。
想知道更多
- 只在雲裡發光的閃電,據說比打到地面的閃電多大約5~10倍。
- 閃電看起來一閃一閃的,是因為電流在同一條通道上流過好幾次。
- 梯級先導從雲延伸到地面所需的時間,大約是20分之1秒。

琥珀通道每前進大約50公尺就改變方向,所以閃電才會呈鋸齒狀發光呢。
三選一小測驗
閃電為什麼會呈鋸齒狀?
看答案
- 選擇最短的路前進
- 被風吹彎了
- 一小段一小段前進並改變方向
一小段一小段前進並改變方向 閃電的通道每次前進約50公尺,再依當地空氣的狀態改變方向,所以會變成鋸齒狀。
閃電的通道每次前進約50公尺,再依當地空氣的狀態改變方向,所以會變成鋸齒狀。
下一題 ›參考資料
- Severe Weather 101: Lightning BasicsNOAA National Severe Storms Laboratory(英文)
- Severe Weather 101: Lightning TypesNOAA National Severe Storms Laboratory(英文)
- Understanding Lightning: Initiation of a Stepped LeaderNational Weather Service(NOAA)(英文)
- JetStream Max: The Lightning Process: Keeping in StepNOAA(英文)
本文內容是在 2026-10-03 確認上列資料後撰寫的。隨著研究進展,說明也可能改變。照片的出處標示在各照片下方。



