Yıldırımlar, insanların
her zaman ilgisini çekmiş ve hayatını etkilemiş-
tir.Tarih boyunca bu konu üzerinde çeşitli efsaneler oluşmuştur. Ancak
bilimsel anlamda yıldırım ile ilgili ilk tanımlamalar 17.yy.da başlamıştır.
İlk olarak Descartes, yıldırımın bulutların çarpışmasıyla sıkışan havanın
ışık ve isi etkisinin meydana geldiğini ve isinin gürültüye neden olduğu-
nu söyleyerek yıldırım ile ilgili ilk teoriyi ortaya atmıştır.
18.yy.da Fizikçi Jalbert,
yıldırım olayı ile sivri uçların ilgisini dile getir-
miştir.Ayni yıllarda Romans, yıldırım olayının elektriksel bir olay oldu-
ğunu söyleyerek, yıldırımda elektrikten bahsetmiştir. Franklin 1725
yılında balon deneyi yaparak bulutların elektrik yüklü olduğunu ispat
etmiştir. 1929 yılında İngiliz Doktor Simson ve Fransız Mathias taraf-
ından yapılan çalışmalarla yıldırım konusu açıklanmaya çalışılmıştır.
Yıldırım, bulut ile yer arasındaki elektrik yüklerinin hızlı boşalması o-
layı olarak ifade edilmektedir. Atlamanın gerçekleşmesi için, havada
asili duran bulutlar ile yer arasındaki hava iyi bir iletken olmadığından,
yaklaşık 100.000.000 voltluk bir gerilim oluşması gerekmektedir.
Bulutların yıldırım üretmesi için önce elektrik yükleri ile şarj olması
gerekmektedir. Bulutların şarj olması için fırtına bulutunun yere yakin
olan kısmı negatif yükle yüklenir (Bu durum her zaman için geçerli
değildir). Bu arada yer pozitif yükle yüklenir. Yüklenme hem bulut hem
de yeryüzünde birbirine ters kutuplar olarak gerçekleşir. Aradaki potan-
siyel farkı artınca yalıtkan olan havanın delinmesiyle buluttaki veya yerdeki
yüksek voltaj deşarj olur. Bu deşarj-
larda 2000 ile 200.000 amper arası akim oluşmaktadır. Atmosfer olaylarında bulut
ile bulut arasında oluşan bo-
şalmaya simsek, bulutla yer arasında oluşan boşalmaya yıldırım denir.
Bulutların negatif yüklü olduğu durumlarda
yerin pozitif yüklü sivri bölgelerinden bulutun negatif yüklü bölgesine
doğru başlayan ön boşalmalar seklinde görülür. Boşalmalar genelde düz araziler
üzerindeki yüksek yapılardan
veya yeryüzündeki yüksek dağlık kesimlerden baslar. Deşarj olgunlaştığında akim
değeri 10.000amperi bulur.
(Paratonersiz bir binaya yıldırım düşmesi ve sonuçu)
Yıldırımların Etkileri:
Yıldırımın oluşumu ile ortaya
çıkan 6 ayrı etkiden söz etmek
mümkündür. Bu etkiler; elektro-
dinamik, basınç, ses, elektro-
kimyasal, ışık ve isi etkisidir.
Elektrodinamik etki, yıldırımın
iniş yolu üzerinde oluşturduğu
manyetik alan içinde yer alan
metallerde oluşan kuvvetlerdir.
Bu etki sonucunda ince anten
borularda ezilme, paralel ilet-
kenlerde çarpışma ve iletken
kroşelerin sökülmesi gibi olay-
lar görülür.
Yıldırım
kanalı içerisindeki elek-
trodinamik kuvvetlerden ileri gelen basınç bu akimin sönmesi ile patlama
seklinde havayı genleştirerek gök
gürültüsünü meydana getirir. Söz konusu basınç ve gürültü yakında bulunanlarda,
patlamalarda oluşan sok
etkisini
yaratabilir. Cam kırılması gibi olaylarla karşılaşılabilir. Basınç ve ses
etkisinin bir nedeni de yıldırım
kanalında
ortaya çıkan isi etkisinin çok büyük ve ani bir genleşme meydana getirmesidir.
Elektrokimyasal etki ise, büyük akim şiddetinden dolayı elektrolit
parçalanma sonucu demir, çinko ve kursun
gibi metallerin açığa çıkmasıdır. Ayni zamanda ozon gazi oluşumu da bu etki
içindedir.
Işık
etkisi,
yıldırım oluşumunda yıldırım kanalında meydana gelen çok parlak bir ışık
yayılmasıdır. Yakin mesafe-
lerde geçici görme bozukluklarına sebep olabilir.
Isı etkisi yıldırım kanalında oluşan isi ve yıldırımın geçtiği
iletkenlerde oluşan isi seklinde görülür. Akim değerinin
çok yüksek olmasına rağmen, çok kısa sürede gerçekleşmesi iletkenlerde aşırı ısı
artışı oluşturmaz.
Yıldırımın düştüğü yerlerdeki etkileri, düştüğü yerin durumuna göre
değişmektedir. Korunmayan bir bölgeye
düşen
yıldırım ağaçların yanmasına, üzerinden geçtiği canlıların ölmesine ve
elektrik-elektronik donanımlarda
hasar oluşmasına sebep olabileceği gibi, sivri noktalardan toprağa geçerek zararsız bir
biçimde sona ermesi de
olasıdır.