안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
먼저, 번개가 치기 위해서는 구름이 형성되어야 합니다. 구름은 수증기가 대기 상에서 응결하여 물방울이나 얼음 결정으로 형성되는 현상입니다. 구름 내부에서는 양성 전하와 음성 전하가 분리됩니다. 이는 구름 내부의 부분적인 상승 기류에 의해 발생하는데, 물방울이나 얼음 결정이 서로 충돌하면서 전하가 분리되는 과정입니다. 양성 전하는 구름의 상단 부분으로, 음성 전하는 하단 부분으로 이동합니다. 양성 전하와 음성 전하가 구름 내부에서 누적됩니다. 이 과정은 일종의 전하 축적 과정으로, 구름 내부에서 전하가 계속해서 축적되는 상태가 형성됩니다. 리더는 양성 전하가 지상으로 향하면서 전하 분산 경로를 따라 내려가는 과정을 말합니다. 지상의 물체(예: 건물, 나무 등)와 리더가 만나게 되면, 이것이 번개로 표현되는 전기적인 방전을 일으킵니다. 이 방전은 매우 짧은 시간 동안에 발생하며, 번개의 광채와 소리가 동시에 관찰됩니다.