Blitzparadoxon
Wenige Elektronen, die viel können
Basiswissen
Bei einem typischen Blitz fließt eine Ladungsmenge von etwa 20 bis 30 Coulomb zwischen Himmel und Erde. Die Ladungsmenge steht für eine bestimmte Anzahl von Elektronen.
Eine fingergroße Microzelle (AAA-Batterie) mit einer Kapazität von 500 mAh hingegen schickt über ihre Lebensdauer eine Ladungsmenge von 1800 Coulomb durch die Welt. Man könnte sagen: Bei einer kleinen Batterien spielen 60 mal so viele Elektronen zur Wirkung wie bei einem normalen Blitz.
Dieser scheinbare Widerspruch löst sich auf, wenn man sich deutlich macht, dass die reine Anzahl der Elektronen alleine noch nichts über die Wirkung sagt. Ich muss noch welche, mit welcher Energie jedes Elektron ausgestattet ist. Das sagt mir die Spannung. Bei einer Microzelle sind es normalerweise 1,5 Volt, bei einem typischen Blitz sind es einige Zehnmillionen Volt. Das heißt, jedes Elektron in einem Blitz entfaltet über zehnmillionen mal so viel Wirkung wie ein Elektron aus einer kleinen Batterie. Das löst das scheinbare Paradoxon auf.