Statik elektrik kuralları 250 yıldan beri bilinmesine olmasına rağmen, at­mosferde olup bitenleri anlama konu­sunda günümüzde bile pek fazla iler­leme kaydedilmedi... Bugün, yıldırımlı fırtınaların nasıl oluştuğu hâlâ tam olarak bilinmiyor. Birçok bilimadamı­nın vardığı ortak kanı ise şöyle:

Hava, fırtına bulutlarında yüksel­dikçe soğuyor ve su damlacıkları buz haline dönüşüyor. Sonra, bu buz par­çacıkları yerçekiminin etkisi altında kalarak yere düşmeye başladıkça, bu­lutun içindeki su damlacıklarına çarpı­yorlar. Böylelikle, negatif bir elektrik yükü ile dolan buz parçacıkları daha sonra bulurun alt kısmında toplanıyor­lar. Zamanla, yer ve bulutun dip kısmı arasında yüz milyonlarca voltluk yük farkı oluşuyor. Bir süre sonra, bulutun altındaki hava, bu farkın neden olduğu gerginliğe dayanamıyor ve elektrik boşalması meydana geliyor. "Yıldı­rım" adı verilen bu olay sırasında, bu­lut ve yer arasındaki elektrik yükü far­kı eşitlenmiş oluyor.

Bu boşalma o kadar çabuk oluyor ki, bunu görüntüleyebilmek için özel teknikler gerekiyor. İki döner objektif ile sabit bir fotoğraf camı bulunan "Boys" fotoğraf makinesiyle elde edi­len fotoğraflar, hemen hemen görün­mez olan elektrik boşalmasının çentik­li adımlarla yere doğru ilerleyen bir "şimşek" olduğunu ortaya koyuyor

Aşağı doğru olan boşalım, yere 50 metre yaklaştığında çok daha parlak bir vuruşla geri dönüyor. Bu ışık seli sayesinde bulut, yer ile birleşmiş olu­yor. Yüz milyon voltluk bu fark, yu­karıya doğru yükselen onbinlerce am­perlik akım, hareketli bir alevle açığa çıkıyor. Açığa çıkan bu enerji, nesne­leri buharlaştıracak kadar şiddetli bir etki gösteriyor. Şimşeğin en parlak kısmı, yerden yukarıya doğru yükseli­yor. Yüksek binalarda ve dağlarda şimşek yukarıya doğru da çakabiliyor.

Fırtına bulutlarının buzlu üst kısım­larında güçlü pozitif yük olduğundan, bulutların içinde yıldırım oluşabiliyor. Böylelikle, bulutun içindeki yük farkı dengelenmiş oluyor. Bu, genelde her tarafa ışık saçan, ancak gürültüsü du­yulmayan şimşeklerle kendini gösteri­yor. Yıldırımın bir başka özelliği de, içinde sıkışmış hava bulunan şok dal­galan yaratması... Bu dalgalar genişle­yip, çoğumuzu yerinden sıçratan güç­lü gökgürültülerine dönüşüyor.