번개는 빛입니다.
아인슈타인의 상대성 이론 및 현대 물리학에서 제시하는 빛의 속도는 3x10000km/h 입니다.
이에반해 소리의 속도는 온도에 따라 다르지만 보통 섭씨 15도를 기준으로 340m/s 정도 됩니다.
이정도의 차이는 거의 수백배에 달하는 굉장히 큰 차이입니다.
번개의 원리는, 지면과 구름 또는 구름과 구름 사이의 축적된 전하가 일시에 스트리머(전기가 지나다니는 길)을 생성하여 매우 짧은 시간에 방전되는 현상입니다. 이때의 에너지는 상상을 초월하며, 대략 150000A의 전류가 흐릅니다. 번개를 충전만 할 수 있다면, 우리는 아마 발전소를 짓지 않아도 될 것입니다.
번개가 칠 때, 번갯불 주변으로는 순식간에 엄청난 열이 발생하고 주면 공기는 섭씨 수만도의 고온이 됩니다. 급격한 고온팽창은 마치 폭탄이 터질때와 똑같은 효과를 내는데, 이 폭발음이 바로 천둥소리 입니다. 즉, 번갯불이 생겨야 폭발음이 생긴다는 말이 되겠군요. 따라서 번갯불이 천둥소리보다 먼저입니다.
같은 지점에서 발생한 빛과 소리는 인간의 감각기관에 전달되는 시간이 각각 틀립니다. 거리가 점점 길어진다면 그 차이는 더 커질 것입니다. 그러나 아무리 우리가 동시에 빛과 소리를 감지했어도 번갯불은 이미 천둥소리보다 더 빨리 우리에게 도달해 있습니다. 따라서 번갯불은 천둥소리보다 언제나 빠릅니다. 이는 빛이 빠르냐 소리가 빠르냐의 문제가 되겠군요.