Szacunkowo w Polsce występuje około 20 dni burzowych. Na całym świecie w danym momencie trwa około 1800 burz. Częściej występują nad obszarami lądowymi niż nad morzami. Tak więc nie ma chyba na świecie człowieka, który nie widziałby błyskawicy i nie słyszałby grzmotu pioruna. Nie każdy jednak wie, jaki jest mechanizm powstawania tego zjawiska atmosferycznego.
Pierwszym etapem rozwoju burzy jest powstawanie chmury burzowej. Początkowo cieplejsze powietrze wznosi się ku górze. W miarę jak zwiększa się odległość od powierzchni ziemi warstwy ciepłego powietrza ulegają ochłodzeniu. Formują się cząstki chmurowe, czyli kropelki wody i kryształki lodu. Bąble ciepłego powietrza nadal unoszą się do góry i zwiększają swoją objętość. Przy rozprężaniu następuje dalszy spadek temperatury gazów. Mimo to temperatura chmury nadal jest wyższa od otoczenia na skutek ciepła wydzielającego się podczas kondensacji.
Chmura taka może się formować nawet do wysokości 15000 metrów. Na takiej wysokości panuje temperatura w przybliżeniu równa - 60 stopni. Dlatego coraz więcej kropel wody zamienia się w lodowe kryształki.
W pewnym momencie jest ich tak dużo, że rozpoczyna się opad. W trakcie opadów kryształki lodu topnieją i do ziemi docierają w postaci kropel wody. Wraz z opadami w kierunku powierzchni ziemi zmierzają warstwy zimnego powietrza. W przestrzeni pod chmurą chłodny prąd tuż przy powierzchni powoduje powstanie lokalnego chłodnego frontu. Przód tego frontu to bardzo silne wiatry powodujące unoszenie się ciepłych warstw powietrza. W pewnym momencie na niebie pojawia się błyskawica, a następnie słychać grzmot.
Następuje rozpad chmury burzowej. Uwidacznia się to w postaci silnych opadów atmosferycznych.
Skąd jednak bierze się błyskawica? W opadających kropelkach wody i lodowych kryształkach zachodzi zjawisko elektryzowania. Te końce, które zwrócone są w kierunku Ziemi mają ładunek dodatni. Takie naładowane dodatnio cząsteczki będą teraz odpychać inne dodatnie ładunki, natomiast będą przyciągać ładunki ujemne. Dochodzi do rozseparowania ładunku elektrycznego w chmurze burzowej. Ładunki ujemne układają się w dolnych warstwach chmury a dodatnie w górnych. To nagromadzenie ładunków ujemnych w dole chmury powoduje powstanie ogromnej różnicy potencjałów między powierzchnia Ziemi a chmurą. Na skutek tego napięcia dochodzi do efektu wyładowania czyli powstania pioruna.
Najpierw tzw. ładunek przewodni przenosi w kierunku Ziemi ujemne ładunki elektryczne pozostawiając za sobą kanały zjonizowanego powietrza. Ten ładunek przewodni pozostawia po sobie ścieżki. One zaczynają wydłużać się w kierunku Ziemi i w momencie gdy jedna z nich dotrze do powierzchni dochodzi do wyładowania wstępnego. Następnie z Ziemi w kierunku chmury zaczyna biec jasne wyładowanie zwane powrotnym, które przenosi do chmury prądy dodatnie. Potem znowu pojawiają się kolejne wyładowania wstępne i powrotne, aż do całkowitego zneutralizowania ładunków w chmurze burzowej. Błyskawice jako takie są bezbarwne. Można je zobaczyć na skutek świecenia rozgrzanych cząsteczek powietrza.
Pozostaje jeszcze wyjaśnienie skąd bierze się grzmot. Jest to nic innego jak fala uderzeniowa. Na skutek przepływu prądu w kanale pioruna wydzielają się bardzo duże ilości ciepła, tym większe im większe jest natężenie prądu. Wzrost temperatury pociąga za sobą wzrost objętości powietrza. Ponieważ piorun powoduje wzrost temperatury otaczających warstw gazów nawet do 30 tys. stopni tak więc aby doszło do wyrównania ciśnień powietrze zaczyna się rozprężać z prędkością przekraczającą prędkość dźwięku. Wtedy właśnie powstaje fala uderzeniowa słyszana jako grzmot.
