বিদ্যুৎ চমকায় কেন?

বজ্রপাত ঘটে যখন আকাশের মেঘের নিচের দিকে প্রচুর ঋণাত্মক বিদ্যুত্ চার্জ ও তার বিপরীতে মাটিতে ধনাত্মক বিদ্যুত্ চার্জ জমা হয়। মেঘের ভেতরের পানি ও বরফকণার ঘর্ষণ এবং অন্যান্য কারণে মেঘের নিচের দিকে ঋণাত্মক ও ওপরের দিকে ধনাত্মক বিদ্যুত্ চার্জের সমাবেশ ঘটে। দুই বিপরীতধর্মী চার্জের পারস্পরিক আকর্ষণে মেঘের দুই পিঠের মধ্যে একটি বিদ্যুৎক্ষেত্র তৈরি হয়। সৃষ্ট বিদ্যুৎক্ষেত্র বেশি শক্তিশালী হয়ে উঠলে মেঘের এপিঠ-ওপিঠের মধ্যে বিদ্যুত্ প্রবাহ সৃষ্টি হয়। এটা একই মেঘের মধ্যে সীমাবদ্ধ। কিন্তু অন্যদিকে মেঘের নিচের দিকের ঋণাত্মক বিদ্যুত্ চার্জের আকর্ষণে মাটিতে ধনাত্মক চার্জের সমাবেশ ঘটে এবং এ দুয়ের মধ্যেও একটি বিদ্যুৎক্ষেত্র তৈরি হয়। বাতাস বিদ্যুত্ অপরিবাহী হওয়ায় মেঘের বিদ্যুত্ মাটিতে আসতে পারে না। তবে মেঘে অনেক বেশি চার্জ জমা হলে একপর্যায়ে মাঝখানের বাতাসের বাধা অতিক্রম করে ঋণাত্মক বিদ্যুত্ চার্জ মাটিতে সঞ্চিত ধনাত্মক বিদ্যুতের সঙ্গে মিলিত হওয়ার জন্য একটি প্রবাহ লাইন সৃষ্টি করে। প্রথমে মেঘের কিছু বিদ্যুত্ চার্জ নিচে নামতে শুরু করে। একে বলে ‘স্টেপড লিডার’। আঁকাবাঁকা পথে ধাপে ধাপে এই বিদ্যুত্ নিচে নামতে থাকে। প্রতিটি ধাপ প্রায় ৫০ গজ দীর্ঘ এবং এগুলো এক সেকেন্ডের দশ লক্ষ ভাগের এক ভাগ সময় স্থায়ী হয়। স্টেপড লিডারে কয়েক টন ঋণাত্মক বিদ্যুত্ থাকে। এরা ধাপে ধাপে নামতে থাকলে এর প্রভাবে মাটি থেকে ধনাত্মক বিদ্যুত্ উঁচু গাছ, ঘরবাড়ি বা টাওয়ার বেয়ে ওপরের দিকে উঠে ওদের সঙ্গে মিলিত হয়। এভাবেই ঊর্ধ্বমুখী ধনাত্মক চার্জের প্রবাহ ও নিম্নমুখী ঋণাত্মক চার্জের সম্মিলনে শক্তিশালী বিদ্যুত্ প্রবাহ লাইন সৃষ্টি হয়। তখনই বিদ্যুত্ চমকায় ও প্রচণ্ড শব্দে বজ্রপাত ঘটে।

মেঘের মধ্যে পর্যাপ্ত পরিমাণ স্থির তড়িৎ উৎপন্ন হলে একপর্যায়ে পজেটিভ এবং নেগেটিম প্রান্তের মধ্যকার বিভব পার্থক্য বৃদ্ধি পেয়ে যায়। ফলে কোন কারণে এই দুই বিপরীতধর্মী চার্জদ্বয়ের মধ্যে সংযোগ হলেই ইলেক্ট্রন প্রবাহিত হয় এবং স্পার্কিং এর সৃষ্টি হয়। এই স্পার্কিং এর ফলে প্রচুর তাপ, আলো এবং শব্দের সৃষ্টি হয়। যেটাকে আমরা বিদ্যুৎ চমকানো বলে থাকি।