Lichtbogen / Blitze

Wie kann man solch ein Phänomen beschreiben ?

Nun ja, getrennte Ladungen versuchen sich auszugleichen. Aber warum funktioniert das in der Luft ?

Der Raum zwischen zwei ungleich geladenen Objekten wird elektrisches Feld genannt. In dem Raum wird durch eine elektrische Ladung auf eine andere Ladung eine Kraft ausgeübt.
Die Stärke und Richtung des elektrischen Feldes wird durch Feldlinien (Pfeile) dargestellt. Die Richtung der Feldlinien verläuft von Plus nach Minus. Die Richtung der Feldlinien bestimmen die Kräfte, die im elektrischen Feld auf Objekte wirken. Auf diese Weise lassen sich auch Körper und Ladungen örtlich verändern. Die elektrische Ladung, die das elektrische Feld erzeugt, wird z. B. von einer elektrischen Spannung erzeugt. Dieses Prinzip wird im Kondensator angewendet.

Die elektrische Feldstärke ist von Spannung und Abstand zwischen zwei Körpern abhängig. 

Wird die Durchschlagsfestigkeit überschritten, dann beschleunigen die Elektronen im elektrischen Feld so stark, dass beim Zusammenstoß mit neutralen Atomen, Ionen und Elektronen entstehen. Bei der Durchschlagfestigkeit der Luft kommt es außerdem sehr auf die Elektrodenbeschaffenheit an. Wenn zwei spitzige Elektroden gegenüberstehen genügt schon 1 kV damit der Funke überschlägt. Das kommt davon, dass sich an den Spitzen das elektrische Feld stark verdichtet und so die Ionisation erleichtert. Es kommt knapp unterhalb der Durchschlagsspannung zu einer Glimmentladung (bläulich schwaches Licht im dunklen Raum) und man riecht Ozon. Das Ozon selbst ist geruchlos. Es kommt zum Geruch, weil dieses intensive Radikal sich leicht mit andern Stoffen in der Luft verbindet bzw. oxydiert.

Stoffemittlere Durchschlagsfestigkeit
Luft3,3 kV/mm
Papier10 kV/mm
Zellmembran einer menschlichen Nervenfaser14 kV/mm
Porzellan20 kV/mm
PVC50 kV/mm
Glimmer60 kV/mm
Polysterol100 kV/mm

Hier mal etwas anschauliches :