Het lichtverschijnsel, de vuurstraal, die de electrische ontlading van onweerswolken vergezelt (Zie Onweer en Donder) De aard van den electrische vonken van den bliksem werd het eerst door Dr. Wall (1708) ontdekt.
Wanneer de hoeveelheid electriciteit in de onweerswolken groot genoeg is, springen er tusschen de verschillende electrische wolken levendige vonken, bliksemstralen, over. Het licht dezer vonken is wit; in de hoogere streken echter, waar de lucht dunner is, neemt het eenigszins een violette kleur aan, gelijk ook het geval is met de vonken der electriseer-machine. De bliksem stralen die tusschen verschillend electrische wolken overslaan, zijn somtijds vele kilometers lang. Het best is dit waar te nemen, wanneer men op hooge bergen de onweerswolken en den bliksem onder zich heeft. De zigzagvormige baan, die de bliksem in den dampkring aflegt en die hij met de vonken eener sterke electriseer-machine gemeen‘heeft, is een gevolg van de samendrukking en den tegenstand der lucht, waardoor hij zijwaarts afgeleid wordt; in het luchtledige daarentegen springt de electrische vonk in rechte lijn over. De aanzienlijke lengte van den bliksem laat zich verklaren uit de omstandigheid, dat de lucht tusschen de beide onweerswolken met vocht en damp gevuld is.
De als bliksem optredende electrische ontlading vindt alzoo eenigermate langs den gcheelen weg van deeltje tot deeltje plaats, en moet enkel als de som eener achter elkander liggende reeks van gedeeltelijke ontladingen beschouwd worden. Vaak verschijnt de bliksem niet als een scherp begrensde gebroken lijn, maar als een oogenblikkelijk verdwijnend licht. Dit is evenwel geen bijzondere soort van bliksem, maar een gewone zigzagbliksem, die achter een wolk ontstaat, zoodat men niet onmiddellijk den bliksem zelven, maar enkel het verstrooide licht, dat van de door bem beschenen wolk uitgaat, kan waarnemen. Soms ziet men ook den hemel aan den horizon door een bliksemachtig trillend licht beschenen. Dit is hoogstwaarschijnlijk de bliksem van een onder den horizon plaats hebberd onweder. Aan dit laatste verschijnsel geeft men den bijzonderen naam van weerlicht.
De duur van den bliksem is, gelijk Wheatstone heeft aangetoond, uiterst kort en bedraagt minder dan het duizendste gedeelte eener seconde. Hij bewees dit met behulp van eene snel ronddraaiende witte schijf, waarop zwarte sectoren geschilderd waren. Wordt zulk eene schijf door een gewoon licht beschenen, dan vloeien de zwarte sectoren en de wit gebleven tusschenruimten, ten gevolge van den duur van den lichtindruk op het oog, tot een gelijkvormig grauw ineen; wordt zij echter door den bliksem verlicht, dan schijnt zij. ondanks de snelst mogelijke ronddraaiing, stil te staan, en men onderscheidt daarbij zeer scherp de sectoren en de witte tusschenruimten, gelijk dit juist alleen bij eene volstrekt oogenblikkelijke verlichting ’t geval kan zijn. Voor ’t overige slaat de bliksem ook tusschen de onweerswolken en de aarde over. Dit geschiedt ten gevolge van de sterke tegenovergestelde electriciteit der aarde, opgewekt door de verdeelende werking der onweerswolken. Zie Bliksemafleider.De electrische ontlading der onweerswolken gaat gepaard met een sterk rollend geluid donder, hetgeen een gevolg is van het plotseling verdringen van de lucht door den B. Beide verschijnselen ontstaan dus tegelijkertijd, hoewel de donder altijd later wordt gehoord dan de bliksem gezien wordt, behalve wanneer deze laatste in de nabijheid van den waarnemer eindigt (inslaat) in welk geval beide verschijnselen saamvallen. Het later komen van den donder berust op de langzamer voortplanting der geluidsgolven door de lucht. Bij het overslaan van den bliksem naar de aardoppervlakte moet hij volgens de wetten der electrische verdeeling steeds slaan op de lichamen die het meest boven de aarde uitsteken, vooral wanneer zij goede geleiders van electriciteit zijn. De mechanische werking van den bliksem is zeer lievig en evenzoo verschillend als die van den ontladingsslag eener olectrische batterij, en onderscheidt zich alleen van deze door haar veel grootere kracht. De bliksem doodt menschen en hoesten, doet brandende zelfstandigheden ontvlammen, verhit en smelt de metalen, en slaat de lichamen die hij op zijn weg ontmoet en slechte geleiders zijn aan stukken.
De hoeken en kanten der rotsen over welke hij heenstrijkt smelt en verglaast hij ten 'deele. Een belangwekkend product van den bliksem zijn de zoogenaamde fulgurieten. donderbuizen of dondcrkegels. Wanneer de bliksem op een zandachtige vlakte inslaat en daarin doordringt, om tot de lager liggende vochtige lagen te komen, vormt hij in het zand eene tot 8 meter diepe, loodrechte, vaak evenwel ook tot 40 graden gebogen buis, die van onderen vertakkingen heeft, en welker wanden uit eene gesmolten, verglaasde massa bestaan. Dit inwendige bekleedsel is zoo hard, dat men het glas er mede kan bekrassen. Op dit merkwaardig voortbrengsel des bliksems werd het eerst opmerkzaam gemaakt door Henzen, die het in de zandheuvels der Senner-heide inWestfalen aantrof, en ze met Blümenbach terstond voor producten van een bliksemslag verklaarde. Op veel andere zoodanige plaatsen van Europa, ook in Brazilië, in de zandvlakten van Bahia, heeft men fulgurieten gevonden.
Hagen heeft bij Rauschen op een duin der Samlandsche kust (Oost-Pruisen), onmiddellijk na het inslaan des bliksems, fulgurieten opgegraven. Hot uitvoerigst zijn zij door Ficdler beschreven. Ook kan de bliksem magnetische werkingen te weeg brengen. Hij maakt ijzeren en stalen gereedschappen, in welker nabijheid hij hoen schiet, magnetisch, keert de polen van kompasnaalden om, en zet galvanometers en electromagneten in beweging. De bliksem verwektgewoonlijk op zijne baan een reuk, geheel overeenkomende met dien welken men ontwaart bij de punt van een geïsoleerden conductor waaruit electricitoit stroomt, of bij de gewreven wordende glazen schijf, of bij den positieven pool w7aaraan zich de zuurstof verzamelt bij de galvanische waterontleding. Deze reuk is afkomstig van een eigenaardige gassoort, die Schönbein ozon heeft genoemd en die waarschijnlijk een bijzondere wijziging is van de zuurstof des dampkrings. Onkundigen noemen dezen reuk van den bliksem zwavelreuk, ofschoon de zwavel in ’t geheel geen reuk heeft, maar alleen zijn verbrandings-product, het zwavelig zuur.
Een merkwaardig verschijnsel bij het inslaan van den bliksem zijn de z.g. keraunographiën of afbeeldingen van voorwerpen op liet lichaam van door den bliksem getroffenen, een verschijnsel waaromtrent velerlei gissingen zijn geuit, hoewel van een afdoende verklaring van dit, bet eerst door Henry E. Davis in een voordracht daaromtrent, gehouden in de Photographic Club te Londen keraunographie genoemde verschijnsel, nog geen sprake is.Reeds St. Gregorius, tijdgenoot van keizer Julianus, verhaalt, dat, toen laatstgenoemde aan de Joden toegestaan had den tempel te herbouwen, een zware storm de arbeiders dwong in een naburige kerk een schuilplaats te zoeken; gedurende den storm zagen zij vuurbollen uit de aarde voortkomen, en op lichaamsdeelen en kleederen der arbeiders ontstonden afbeeldingen van het kruis dat zich op de kerk waarin zij schuilplaats hadden gezocht bevond, welke afbeelding dof en bijna onzichtbaar waren in het licht, doch lichtgevend in het donker. Franklin deelt mede, dat omstreeks 1750 iemand den bliksem in een boom in zijn nabijheid zag slaan, en dat hij daarop een omgekeerd beeld van dien boom op zijn borst vond; Franklin was hieromtrent van meening, dat in de fijne bloedvaten door de electrische ontlading het bloed sterk was opgehoopt en dat een zekere wijziging van den stroom het beeld fixeerde. Shaw deed in 1812 mededeeling aan de Meteorological Society van zes schapen, die in een door houtgewas omringde weide door den bliksem gedood waren; het omringende landschap werd zoo duidelijk op de oppervlakte van hun huid afgebeeld, dat elkeen met die streek bekend het terstond herkende. Ook Boudin verhaalt in zijn Histoire Physique et Médicale de la Foudre een aantal voorbeelden van dit verschijnsel; onder meer van een man die onder een boom staande door den bliksem getroffen werd en met een afbeelding van dien boom op zijn borst gevonden werd, en van een dame, die voor een venster gezeten den bliksem in haar nabijheid zag inslaan on geen letsel bekwam, echter op haar been een in het venster staande bloem zeer duidelijk vond afgebeeld.
Boudin noemt deze verschijnselen photographische beelden, zonder er echter een nadere verklaring van te geven. Men heeft verondersteld, dat bij het overgaan van de electriciteit van het eene lichaam op het andere moleculaire werkingen plaats hebben, die soms door physische, soms door chemische werkingen zichtbaar worden.
Arago onderscheidde het eerst drie soorten van bliksem: de straalbliksem of lijnbliksem, de vlakke bliksem of het weerlicht (zie boven), en de bolvormige bliksem (foudre globulaire): dezen laatste vorm komt zeer zelden voor: men is er tot heden niet in geslaagd een voldoende verklaring ervan te vinden, terwijl bet nog de vraag blijft of hij wel een electrisch verschijnsel is; bolvormige bliksem noemt Arago zekere vuurkogels, die bij onweder soms den dampkring doorloopen, met zoo weinig snelheid, dat men ze enkele seconden met de oogen volgen kan, terwijl zij ten slotte verdwfijnen, al of niet vergezeld van detonatie.
