מימי קדם, האנושות ניסתה להסביר באופן הגיוני תופעות חשמליות שונות, שדוגמאות שלהן צפו בטבע. אז, בימי קדם, ברק נחשב לסימן בטוח לזעם האלים, מלחים מימי הביניים רעדו באושר לפני השריפות של אלמו הקדוש, ובני דורנו מפחדים מאוד ממפגש עם ברק כדורי.
כל אלו הן תופעות חשמליות. בטבע, הכל, אפילו אתה ואני, נושא מטען חשמלי. אם עצמים בעלי מטענים גדולים בעלי קוטביות שונה מתקרבים זה לזה, אז מתרחשת אינטראקציה פיזית, שהתוצאה הנראית לעין היא זרימה של פלזמה קרה בצבע, ככלל, בצהוב או סגול, ביניהם. זרימתו נעצרת ברגע שהמטענים בשני הגופים מאוזנים.
התופעות החשמליות הנפוצות ביותר בטבע הן ברק. בכל שנייה, כמה מאות מהם פוגעים בשטח כדור הארץ. ברק בדרך כלל בוחר בעצמים גבוהים עומדים כמטרה שלהם, מכיוון שעל פי החוקים הפיזיקליים, על מנת להעביר מטען חזקנדרש המרחק הקצר ביותר בין ענן הרעם לפני השטח של כדור הארץ. כדי להגן על מבנים מפני פגיעות ברק, מתקינים בעליהם מוטות ברק על הגגות, שהם מבני מתכת גבוהים עם הארקה, אשר בעת פגיעת ברק מאפשר להם להסיט את כל ההזרמה אל האדמה.
השריפה של אלמו הקדוש היא עוד תופעה חשמלית, שטבעה לא ברור כבר הרבה מאוד זמן. בעיקר מלחים עסקו בו. האורות התבטאו באופן הבא: כאשר ספינה פגעה בסופת רעמים, ראשי תרניה החלו להתלקח בלהבה בוהקת. ההסבר לתופעה התברר כפשוט מאוד - את התפקיד הבסיסי שיחק המתח הגבוה של השדה האלקטרומגנטי, שנצפה תמיד לפני תחילתה של סופת רעמים. אבל לא רק מלחים יכולים להתמודד עם אורות. טייסים של מטוסי נוסעים גדולים נתקלו בתופעה זו גם כאשר טסו דרך ענני אפר שנזרקו לשמיים בהתפרצויות געשיות. השריפות נגרמות מחיכוך של חלקיקי אפר על העור.
גם ברק וגם שריפות סנט אלמו הן תופעות חשמליות שרבים ראו, אבל רחוק מכולם הצליחו להיתקל בברק כדורי. טבעם עדיין לא נחקר במלואו. בדרך כלל, עדי ראייה מתארים ברק כדורי כצורה בהירה ומוארת של צורה כדורית, הנעה באקראי בחלל. לפני שלוש שנים הועלתה תיאוריה שהטילה ספק במציאות קיומם. אם בעבר האמינו שמגוון של ברק כדורי הם תופעות חשמליות, אז התיאוריה הציעה שהם אינם אלא הזיות.
ישנה תופעה נוספת בעלת אופי אלקטרומגנטי - הזוהר הצפוני. זה מתרחש עקב השפעת רוח השמש על האטמוספרה העליונה. הזוהר הצפוני נראה כמו הבזקים בצבעים שונים ומתועדים בדרך כלל בקווי רוחב גבוהים למדי. יש, כמובן, יוצאי דופן - אם פעילות השמש גבוהה מספיק, אז גם תושבי קווי הרוחב הממוזגים יכולים לראות את הזוהר בשמים.
תופעות חשמל הן נושא מחקר מעניין למדי עבור פיזיקאים ברחבי כדור הארץ, שכן רובן דורשות הצדקה מפורטת ומחקר רציני.
