FULMINE

FULMINE (dal lat. fulmen; fr. foudre; sp. rayo; ted. Blitz; ingl. lightning)

È una violenta scarica elettrica fra una nube e la superficie terrestre. Esso colpisce di preferenza gli oggetti elevati che siano buoni conduttori dell'elettricità, e nel suo cammino segue il percorso lungo il quale la resistenza elettrica è minore.

Nelle scariche di fulmine viene liberata una grande quantità di energia, la quale si manifesta per lo più sotto forma di calore, di luce e di azioni meccaniche. Taluni alberi colpiti restano scheggiati in tutta la loro lunghezza, o parzialmente denudati della corteccia. Nei fabbricati produce spesso lesioni più o meno gravi, staccando e abbattendo comignoli e oggetti sporgenti, come cornicioni e davanzali. Sui conduttori metallici lascia tracce di fusione e, quando la loro sezione è piccola, giunge talora a volatilizzarli.

Se poi il fulmine colpisce un suolo contenente sabbie o cristalli di quarzo, produce, fino a una certa profondità, la fusione degli elementi che attraversa, e ne risultano cilindri assai compatti di sostanze vetrificate, che si chiamano folgoriti. Assai svariati sono gli effetti che produce sugli animali e sull'uomo: scottature di diverso grado, talora con disegni dendritici, sulla superficie del corpo, ma anche lesioni interne, specialmente al cuore e al cervello (v. folgorazione). Anche nei casi non seguiti da morte, che fortunatamente sono i più frequenti, persistono più o meno a lungo i fenomeni nervosi e mentali.

La direzione del magnetismo residuo nei corpi magnetici che si trovano nel campo generato dalla corrente permette di determinare il senso della scarica, e si è trovato che esso può essere tanto dalle nubi verso il suolo, quanto nel senso opposto, ma le scariche dalla terra alle nubi sono più frequenti, press'a poco nel rapporto 2:1. Dall'intensità della magnetizzazione degli stessi corpi, e dagli effetti termici e meccanici, prodotti sopra conduttori metallici di note dimensioni e proprietà fisiche, si è anche potuta stimare l'intensità della corrente di scarica, che è stata valutata fra 5.000 e 100.000 ampère.

Quando scoppia il fulmine fra una nube e la terra, vi sono fra esse differenze di potenziale dell'ordine di 100.000.000 di volt, e l'intensità del campo viene stimata intorno a 3000 volt per centimetro.

La durata delle scariche è generalmente brevissima: il fenomeno della persistenza delle immagini induce ad attribuire loro una durata superiore alla vera, ma delicate esperienze recenti, hanno mostrato che la durata media delle scariche è da ritenere di o,00065 secondi, fra i valori estremi di o,0002 e 0,0016 secondi. Da altre determinazioni invece risultò una durata media di pochi milionesimi di minuto secondo.

Inoltre, l'analisi di fotografie eseguite sopra lastre aventi un rapido movimento di rotazione ha dimostrato che il fulmine è per lo più costituito da un certo numero di scariche (talora fino a 10), le quali si succedono sullo stesso percorso, a intervalli compresi fra qualche centesimo e qualche millesimo di minuto secondo, come se l'equilibrio elettrico fra la nube e la terra si stabilisse a poco a poco, quasi a sbalzi.

Nel succedersi delle scariche di fulmine, avviene talora che una di esse, invece di compiersi in un brevissimo intervallo di tempo. avanzi con notevole lentezza, quasi a guisa di un razzo: questi furono appunto chiamati .fulmini a razzo, o fulmini progressiivi. Accade pure che lungo il percorso del fulmine, a distanze pressoché uguali fra loro, si manifestino cospicui ingrossamenti della traccia luminosa, i quali dànno l'idea di un rosario o di un filo di perle: di qui il nome di fulmini a rosario, o a filo di perle dato alle scariche le quali si presentano con questi caratteri. Altre volte si vedono apparire, come se scendessero dall'alto o uscissero dal suolo, forme tondeggianti, le quali possono avere dimensioni differenti, fra quella di un uovo di gallina e quella di un melone, d'un colore di fiamma o anche azzurro violaceo, che si spostano lentamente nell'aria, in direzione presso a poco orizzontale o parallelamente ai corpi conduttori. Questi globi dopo essere stati sospesi e vaganti nell'aria per qualche tempo (generalmente un minuto o due), scoppiano con fragore, talvolta anche si dileguano silenziosamente. A siffatte apparizioni si dà il nome di fulmini globulari.

La causa di tali particolari manifestazioni dell'elettricità dei temporali non è ancora conosciuta; ma sembra che esse siano dovute a una totale ionizzazione dell'aria attraverso la quale avviene la scarica, o alla formazione di composti endotermici dell'azoto con l'ossigeno. Per le credenze degli antichi sul fulmine, v. divinazione; etruschi: Religione.

Bibl.: G. B. Beccaria, Dell'elettricismo artificiale e naturale, Torino 1753; id., Dell'elettricismo, lettere, Bologna 1758; F. Pockels, Ein Versuch, die bei Blitzschlägen erreichte maximale Stromstärke zu schätzen, in Met. Zeitschr., XV (1898), p. 41; M. Töpler, Über die Richtung der elektrischen Strömung in Blitzen, in Met. Zeitschr., XVIII (1901), p. 481; B. Wolter, Über die Entstehungsweise des Blitzes, in Jahrb. d. Hamb. wissenschaftl. Anstalt, XX (1903); W. J. Humphreys, The Thunderstorm and its phenomena, in Monthl. Weath, Rev., XLII (1914), p. 348; F. W. Peek iunior, Lightnig and high-voltage phenomena, in Ann. Rep. Smiths. Inst., 1925. p. 169; id., Lightning, in Gen. Electr. Rev., XXXII (1929), pp. 602, 691.