是过冷效应。
过冷效应,也叫做冷湖效应,激冷效应。就是液体(比如水)降温到凝结点以下而不凝结。其实这时候本身具有的内能已经小于相同质量的固体(比如冰)具有的内能了,只不过由于其他的一些作用(内能分配和冰不一样,比如分子团尺度运动的内能较大)宏观上没有凝结。如果此时打破其内能在不同尺度上的分配(震荡),就会结冰。
这是一种物理现象叫过冷。
过冷水是不稳定的,只要它们被轻轻地震动一下,马上就会冻结成冰。
当过冷水滴与霰粒碰撞时,会立即冻结,这叫撞冻。当发生撞冻时,过冷水滴的外部立即冻成冰壳,但它内部仍暂时保持着液态,并且由于外部冻结释放的潜热传到内部,其内部液态过冷水的温度比外面的冰壳来得高。温度的差异使得冻结的过冷水滴外部带正电,内部带负电。
当内部也发生冻结时,云滴就膨胀分裂,外表皮破裂成许多带正电的小冰屑,随气流飞到云的上部,带负电的冻滴核心部分则附在较重的霰粒上,使霰粒带负电并停留在云的中下部。