Sét (hay còn gọi là sự phóng điện giông) là một nguồn điện từ mạnh phổ biến nhất xảy ra trong tự nhiên. Nguyên nhân làm xuất hiện sét là do sự hình thành các điện tích khối lớn. Nguồn sét chính là các đám mây mưa giông mang điện tích dương và âm ở các phần trên và dưới của đám mây, chúng tạo ra xung quanh đám mây này một điện trường có cường độ lớn.
Sự hình thành các điện tích khối với các cực tính khác nhau trong đám mây (hay còn gọi là sự phân cực của đám mây) có liên quan đến sự ngưng tụ do làm lạnh hơi nước của luồng không khí nóng đi lên, tạo ra các ion dương và âm (các trung tâm ngưng tụ) và liên quan đến cả sự phân chia các giọt nước mang điện trong đám mây dưới tác dụng mạnh của luồng không khí nóng đi lên. Trên mặt đất bên dưới đám mây sẽ tập trung các điện tích trái dấu với ion tập trung bến dưới đám mây.
Nguyên lý corona là hiện tượng dây dẫn bằng kim loại nhọn được nối đất đặt trong khu vực có điện trường mạnh sẽ có hiện tượng các điện tích bị bứt ra ngoại không gian từ điểm nhọn của dây dẫn kim loại được nối đất.
Trong quá trình tích luỹ các điện tích có phân cực khác nhau, một điện trường có cường độ luôn được gia tăng hình thành xung quanh đám mây. Khi Gradient điện thế ở một điểm bất kỳ của đám mây đạt giá trị tới hạn về tính chất cách điện của không khí (với áp lực khí quyển bình thường, khoảng 3.106 V/m) ở đó xảy ra sự đánh xuyên hay sét tiên đạo.
Hình 1. Phân bố điện tích khi có đảm mây dông
Quá trình tiên đạo được hình thành từng bước từ đám mây hướng xuống mặt đất. Đồng thời khu vực bên dưới đám mây sẽ có hiện tượng tiên đạo ngược từ các vật bằng kim loại nhọn được nối đất do hiện tượng corona tạo ra. Tiên đạo đi xuống và tiên đạo đi lên sẽ gặp nhau sẽ kết thúc quá trình tiên đạo. Tia tiên đạo chính là kênh dẫn điện tích từ đám mây xuống mặt đất hoặc từ mặt đất lên đám mây. Việc làm tăng quá trình kích dẫn tia tiên đạo từ dưới đất đi lên đúng thời điểm tia tiên đạo sét đánh xuống thông qua đầu kim thu sét nhưng lại phải cực tiểu hóa hiệu ứng corona đó chính là mục tiêu, phương pháp để các nhà chống sét thiết kế chế tạo kim thu sét tia tiên đạo hay thu sét phóng điện sớm một cách hiệu quả.
