避雷针越尖越好吗？

易受雷击影响的高层建筑通常配备避雷针。将接地避雷针连接到建筑物上用于在发生雷击时保护建筑物。避雷针的概念最初是由富兰克林提出的。他建议避雷针应由一根尖头金属杆组成，该杆向上延伸到要保护的建筑物上方。

为什么金属杆必须用尖头呢？

这是基于这样一个原理：尖头物体周围的电场强度很大，尖锐物体周围的强电场容易电离周围的空气，从而增强其导电能力，在带静电的云和避雷针之间建立了一条导电通路。电荷更容易沿着这条通路流向地面，从而保护建筑物。

但，是不是避雷针的尖头越尖越好呢？

确实，避雷针的尖端能够电离周围的空气并使其更具导电性。尖头避雷针的电场相对于钝头避雷针强得多，但它随着距离的增加而下降得更快。在直径为20毫米的钝棒尖端上方几厘米处，电场强度大于在相同高度的更锋利的棒上的电场强度。所以，尖头避雷针尖端上方较强的导电性可能无法释放延伸数公里远的乌云。

此外，实验和模拟研究进一步表明，与较锋利的金属棒或非常钝的金属棒相比，中等钝的金属棒（尖端高度与尖端的曲率半径之比约为680:1）是更好的雷击接收器，会比非常钝或非常锋利的杆提供更好的防雷保护。

参考文献：

[1] Moore C, Aulich G D, Rison William. The Case for Using Blunt-Tipped Lightning Rods as Strike Receptors. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 2003, 42, 984.

[2] Moore C, Rison William, James Mathis, Aulich G. Lightning Rod Improvement Studies. Journal of Applied Meteorology, 2000, 39, 593.

[3] Alessandro F D, On the optimum rod geometry for practical lightning protection systems. Journal of Electrostatics, 2007, 65(2),113-121.