Rozdział ładunku w strefie mieszanej, lider skokowy, uderzenie powrotne i fizyka grzmotu.
Elektryzacja burzy wymaga jednoczesnej obecności trzech rzeczy: kryształków lodu, gradzinek i wody przechłodzonej. Warunek ten spełnia się w strefie między mniej więcej −10 a −20°C.
Mechanizm, zwany procesem niearanżowanego przeniesienia ładunku, wygląda tak. Gradzinka opadająca przez chmurę zderza się z drobnymi kryształkami. Przy każdym zderzeniu następuje przeniesienie ładunku, którego kierunek zależy od temperatury i od tego, które ciało rośnie szybciej.
W typowych warunkach lżejsze kryształki ładują się dodatnio i są unoszone prądem wstępującym ku górze, a cięższe gradzinki ujemnie i opadają. Chmura rozdziela się elektrycznie w pionie.
Lider skokowy. Gdy pole elektryczne przekroczy wytrzymałość powietrza, z chmury rusza w dół słabo świecący kanał zjonizowanego powietrza. Posuwa się skokami po 30–50 metrów, z przerwami rzędu 50 mikrosekund, rozgałęziając się po drodze. Cała droga zajmuje kilkadziesiąt milisekund i jest praktycznie niewidoczna.
Lider oddolny. Gdy lider zbliży się do ziemi, z wyniesionych obiektów — drzew, masztów, ludzi — wystrzeliwują ku niemu krótkie wyładowania. To, które połączy się pierwsze, wyznacza miejsce uderzenia.
Uderzenie powrotne. Po zamknięciu kanału płynie nim główny ładunek, z dołu w górę, z prędkością rzędu jednej trzeciej prędkości światła. To ono jest jasnym błyskiem. Świecą w nim rozgrzane, zjonizowane atomy azotu, tlenu i wodoru: elektrony, wybite przez zderzenia wysoko ponad swoje zwykłe miejsce, spadają z powrotem i oddają energię jako światło o ściśle określonych barwach. To odwrotność rezonansu z Rozdziału 3 — tam fala o właściwym tempie jest przez atom pochłaniana, tu atom sam ją wysyła — i dlatego widmo błyskawicy to gąszcz jasnych linii, a nie gładka tęcza jak u Słońca. Prąd sięga 30 kiloamperów, a temperatura kanału 30 000 K — pięć razy więcej niż powierzchnia Słońca.
Wyładowania kolejne. Po pierwszym uderzeniu przez ten sam kanał przepływa zwykle jeszcze kilka. Odstępy rzędu 50 milisekund są na granicy rozdzielczości oka — stąd charakterystyczne migotanie pioruna.
Kanał wyładowania nagrzewa się do 30 000 K w mikrosekundy. Powietrze nie ma czasu ustąpić stopniowo — rozpręża się gwałtownie i tworzy falę uderzeniową, która po kilku metrach przechodzi w zwykłą falę dźwiękową.
Kanał ma jednak kilka kilometrów długości, więc dźwięk z różnych jego fragmentów dociera do nas w różnym czasie. Stąd grzmot jest rozciągnięty w czasie, a nie punktowy.
Blisko — różnice czasu są małe, słychać ostry trzask, bogaty w wysokie częstotliwości.
Daleko — różnice czasu rosną, a powietrze po drodze tłumi wysokie częstotliwości silniej niż niskie. Zostaje przeciągłe, niskie dudnienie.
Powyżej mniej więcej 15–25 km grzmotu zwykle nie słychać w ogóle — refrakcja dźwięku w atmosferze zakrzywia go do góry. Stąd zjawisko „cichej błyskawicy”: widać rozświetlenie nieba, nie słychać nic.