FORMAÇÃO:

Durante a evaporação da água proveniente dos rios ou oceanos, pelo efeito solar ou eólico, há um aumento da entropia da água que se evapora, indo a mesma se concentrar-se nas núvens. Esta energia proveniente da variação da entropia, se transformará em energia elétrica, ao se formarem os raios, pois a energia tem que ser devolvida de onde foi tirada conservando-se o princípio de que na natureza nada se cria ou se perde, tudo se transforma. Conforme descrito anteriormente, quando a atmosfera está estável, o campo elétrico local, dependendo das condições de ionização, é caracterizado por uma carga negativa na superfície e uma carga positiva na alta atmosfera. No caso dos cumulonimbus, as cargas iônicas ocorrem quando internamente surgem regiões separadas com cargas elétricas opostas. As partículas de carga positiva mais leves são elevadas para o topo pelas correntes de ar ascendentes e as de carga negativa, descem para a base da nuvem. As regiões com cargas elétricas opostas aparecem, por exemplo, quando partículas de gelo (como granizos) caem sobre uma região em que há gotas líquidas superarrefecidas e cristais de gelo. As gotas congelam quando colidem com cristais de gelo e libertam calor latente que faz a superfície das partículas de gelo se manter mais quente do que os cristais de gelo à sua volta. Assim ocorre uma transferência de íons positivos das partículas de gelo quentes para os cristais de gelo. Estas ficam negativadas e os cristais de gelo positivados. Estes, estando mais leves e com carga positiva, são elevados para o topo pelas correntes de ar ascendentes e as partículas de gelo (como granizos), mais pesadas, e com carga negativa, caem para a base da nuvem. As cargas opostas se atraem, assim, uma carga positiva é induzida no solo. O campo elétrico resultante vai crescendo até que atinge um valor crítico a partir do qual o raio se forma. No cimo dos objetos altos observa-se, por vezes, o Fogo de Santelmo: um brilho devido à concentração de carga positiva. Na descarga, uma primeira vaga de elétrons é lançada para a base da nuvem e depois em direção ao solo colidindo com moléculas de ar que ionizam, formando um canal condutor que facilita o trajeto de outros elétrons. A vaga de elétrons percorre 50 a 100 metros, pára uns 50 microsegundos, voltando depois a percorrer novamente uns outros 50 metros, por exemplo. A forma bifurcada do caminho da corrente de elétrons resulta do fato de haver pequenas variações na resistência do ar. Parte da energia dos raios é consumida na formação do ozônio, na qual 3 moléculas de oxigenio se unem para formar duas de ozônio. Basicamente toda camada de ozônio existente em volta do planeta foi formada utilizando-se da energia dos raios (plasma).

O Oeste da região sul do Brasil é uma das regiões com maior incidência de raios no mundo.