Bliksem ontstaat door de verdeling van elektrische lading over een onweerswolk. Wat betreft de processen, die grote delen van de wolk een afwijkende lading kunnen geven zijn er wel 10 theoriëen. De ladingsverdeling hoeft op zichzelf nog niet tot het ontstaan van plotselinge ontladingen, de bliksems, te leiden. Er zijn vele lekstromen, die de ontstane ladingsverschuiving tegenwerken, zodat bliksems niet strikt noodzakelijk zijn. Evenmin is zonder meer duidelijk, waarom een ontlading tussen de onderzijde van de wolk en de grond zou optreden, dat wil zeggen de blikseminslag. Wat dit laatste betreft moeten we bedenken, dat de aarde een goede geleider is en dat gelijknamige elektrische ladingen elkaar afstoten. Onder de wolk worden dus elektronen in de aardkorst verdreven, zodat de aarde plaatselijk een positieve lading krijgt. Onder de wolk heerst daarom een sterk veld, dat omhoog gericht is. De elektrische spanning in dat veld is echter 100 à 1000 keer te klein om vonken te laten overslaan. De doorslagspanning van lucht is namelijk niet minder dan 3 miljoen volt per meter!
Als gevolg van de onregelmatige verdeling van de ladingen in de wolk kan plaatselijk wel enige vonkvorming optreden. Hierdoor vindt dan ionisatie plaats en waardoor de geleiding sterk toeneemt. De hoogste potentiaalverschillen verplaatsen zich daardoor naar de tip van het geleidende kanaal. Daar vormen zich weer vonken en herhaalt zich het proces. Deze kettingreactie leidt dus tot een zichzelf voortplantend geleidend kanaal, de zogenaamde voorontlading. Overigens heeft dit 'kanaal' een doorsnede van slechts enkele centimeters. De voorontlading groeit zo stootsgewijs in stappen van enkele tientallen meters in de richting van de grootste spanningsverschillen. Soms treden bij dit groeien vertakkingen op.
Een echt grote stroom loopt er nog niet: de (negatieve) lading schuift af en toe iets verder op in het geleidende kanaal, waarbij dat kanaal telkens iets oplicht. De daalsnelheid van de voorontlading is 'slechts' zo'n 1500 kilometer per seconde.
Een of meer takken van de voorontlading kunnen dicht bij de grond komen, bijvoorbeeld op 100 meter hoogte. Het kanaal heeft dan ongeveer de elektrische spanning van de wolk en de veldsterkte (volt per meter hoogteverschil) boven de grond loopt dus enorm op. Met name boven spitse punten is er dan geen sprake meer van rustige ionisatie gepaard gaande met Sint Elmusvuur, maar eerder van krachtige vonkvorming, die zich in de richting van het naderende voorontladingskanaal spoedt. Men noemt dit om begrijpelijke redenen de vangontlading.
Als de vangontlading contact maakt, is er een soort kortsluiting (lees: korte sluiting) ontstaan tussen de ladingscentra in wolk en aarde. Te beginnen bij het contactpunt gaan elektronen dan in grote aantallen sneller bewegen. Even later vult deze sterke stroom het hele kanaal. Men noemt dit de hoofdontlading of soms ook wel de 'terugslag'. Dit verschijnsel, dat met hevig oplichten gepaard gaat, verplaatst zich met ca. 100,000 km/sec van de aarde naar de wolk. In het hier geschetste voorbeeld lopen de elektronen omlaag en in ons spraakgebruik wordt dan de stroomrichting omhoog gerekend. De elektrische stroom loopt immers van plus naar min.
Dit is nog niet alles. Als de bliksem uitdooft omdat alle bereikbare lading verplaatst is, vindt er een snelle herverdeling van lading in de wolk plaatst. Het kanaal wordt dan vaak opnieuw gebruikt, allereerst door een nieuwe, snelle -nu onvertakte- voorontlading, en vervolgens door een nieuwe opwaartse hoofdontlading. Niet zelden herhaalt zich dit alles enkele malen. Wat wij dus als een bliksem waarnemen, bestaat dus vaak uit een aantal zogenaamde 'deelbliksems'.
bron:
wikipedia over bliksem
