Свойство 1 проиллюстрировано на примере рис. 5. Порошок киновари расположен внутри шара на макушке купола колокольни или храма. Купол и шар металлические и хорошо прогреваются на Солнце. Этой температуры и вибраций достаточно, чтобы происходила возгонка киновари и пары ртути вылезали наружу. Так как эти пары в 7 раз тяжелее воздуха, то они растекаются по поверхности купола. На рисунке условно показано, что с правой стороны этих паров нет, а с левой стороны они есть (на самом деле они есть на всей поверхности купола). На шероховатой поверхности купола собираются заряды от атмосферы и облаков.

      Напряженность электрического поля в воздухе Е связана с напряжением U по формуле Е = U/d, где d – расстояние, или U = Ed

      Работа А = q₀Ed, где q₀ – заряд

      Напряженность электрического поля в данной точке Е равна силе, действующей на заряд q:

      Е = F/q

      Напряженность электрического поля направлена в сторону уменьшения потенциала.

      Заряд, накапливаемый на металлической поверхности, зависит от характера поверхности. Если q₀ – это заряд на ровной поверхности, то заряд на развитой поверхности больше и повышается вероятность ионизации на поверхности с неровностями.

      В общем случае, заряд на поверхности q определяется зарядом на ровной поверхности на единице площади q_0, величиной площади поверхности S и степенью неровности или шероховатости, определяемый коэффициентом Кн.

      Коэффициент шероховатости К_н равен отношению развитой шероховатой поверхности S_н к ровной площади поверхности S₀.

      К_н = S_н/ S₀

      Тогда, в целом,

      А = q₀ К_н К_и Ed = q₀ (S_н/ S₀) E∙d (2)

      где Ки – коэффициент за счет радиоактивности, если её нет, то Ки=1.

      С левой стороны купола, показанного на рис. 5, условно, есть пары ртути (на самом деле пары появятся на всей поверхности). Количество зарядов с правой стороны, где нет паров ртути, небольшое. Число зарядов с левой стороны, где есть пары ртути, резко увеличивается. Потенциал ионизации ртути