안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
번개와 천둥은 뇌우가 발생하는 동안 나타나는 현상으로 뇌우 구름 내부에서는 상승기류와 하강 기류가 강하게 발생하고 구름 내부의 얼음 입자와 물방울들이 서로 충돌하면서 전기를 띠게 되죠~ 구름의 상층부에는 양전하가 하층부에는 음전하가 되면서 구름 내에 강한 전기장을 형성하게 합니다! 구름 내에 전기장이 강화되게 되면 구름과 지표면 사이에도 영향을 미치게 되고 지표면이 양전하를 띄게 되고 구름 내의 전기장이 충분히 강해지면서 공기의 절연성을 극복하고 전기를 흐르게 해주지요! 이때 번개가 발생하게 되는데 구름내, 구름과 지표면사이, 구름과 다른 구름사이에 발생하게 됩니다! 번개가 발생하면 전자가 매우 빠르게 이동하면서 주변 공기를 순간적으로 가열하여 플라즈마 상태를 이루며 번개의 빛을 모으게 합니다! 번개로 인해 공기가 순식간에 수천도까지 가열이 되고 이로 인한 공기가 급격히 팽창하게 되고 음속을 초과하는 충격파를 생성하여 소리로 전달되게 됩니다! 충격파가 주변 공기를 진동시키면서 천둥소리를 만들어내게 되는것이지요! 천둥 소리는 번개가 발생한 지점에서부터 모든 방향으로 나아갈수 있으며 거리와 기상 조건에 따라 소리를 굴절시키거나 반사시켜 다양한 곳에 소리를 전달하게 합니다! 빛이 소리보다 더 빠르기에 번개가 먼저 치고 천둥소리가 그 이후에 들리게 되는것입니다!