在一个暴风雨的夜晚中，有一家正在其乐融融的吃着晚饭。那个父亲针对着自己的儿子说：“知道吗，儿子。人的这一生应该有所追求。你可以找一个数学难题，一辈子潜心研究、或者是追求金钱，死前都躺在金币堆里、再或者思考一个哲学问题，为他的答案废寝忘食。你就会度过充实的一生，不知老之将至。美妙人生的关键，在于你能迷上什么东西。”母亲则温柔着看着父子俩。这样的生活本该持续下去，只要那一件突如其来的变故不发生的话......
就在这时，窗外的一道闪电刺破天空，打破了这家人的祥和气氛。一个东西随之现身，穿过墙壁上的油画，在房间之中游走，表面的亮光照亮了整个房间。这团幽灵般的闪电，迈着飘忽的步伐，来到了父亲的头顶，接触到了父亲本能伸出的手上。随即便发出了刺眼的白光，照的孩子睁不开眼，一整个房间内都变成了黑白的颜色，父亲和母亲也随着房间变成了黑白的颜色。孩子伸出手触碰，仿佛戳破了一个轻盈的气泡，父亲和母亲像雪崩一样坍塌下去，成为了地上的一团灰烬，可他们的衣服却完好无损......
这团中间冒着橙红色的光外表，漂浮着蓝色粒子的东西到底是什么？没错，他就是球状闪电。球状闪电是什么东西，他是如何做到在一瞬间把人变成灰烬，并且不破坏衣物和其他环境的情况下？
这个孩子，长大之后成为了一个气象学家，励志研究球状闪电，想揭开自己父母的死亡之谜。他经历了很多挫折，就连他的导师都劝说他放弃。后来，一位名叫亚历山大的人找到了他，告诉了他苏联曾经也在研究球状闪电，但球状闪电却让整个实验室的人全部化为了灰烬，劝他放弃这条路。但是其中有一位名叫林云的少校对球状闪电也十分感兴趣，想将这种东西做成武器，于是开始协助他。
他们进行了很多研究，构建了球状闪电的数学模型，并且尝试捕捉它。几架飞机带着特殊的设备飞到高空中，激活了一个球状闪电。这枚球状闪电呈现的是红色，并非蓝色，他在高空中飞行，在云层中穿梭，行驶约1分钟之后消失了。即使他们激活了球状闪电，也依然没有任何进展。迫不得已，他们只能请出一位十分有才的物理学家——丁仪。
丁仪只用了一天的研究，就证明了未激活球状闪电的可见性。后来，他将捕捉到的未激活球状闪电展示给了大家，可大家却什么也没有看见。这时。丁仪拿出了一个棋盘，将它放在未激活的球状闪电之下。终于，大家发现棋盘的那一部分空间似乎扭曲了，像是一个圆形。他是一个完全透明的圆形，就像一颗没有彩纹的肥皂泡。
这时，丁仪终于做出了解释：球状闪电，不过是一个电子。主角感到十分疑惑：“足球那么大的电子？”丁仪解释道：“没错，宇宙中的一切都是空间的。如果宇宙像一块布，那质子，中子和电子就是这布上的一块皱纹，他们不过是空间上的自封闭的弯曲空间。空泡被激发成球状闪电，再回到空泡的过程，实际上就是电子被从低能级激发到高能级，最后再跌回为低能级的过程。在三种粒子中，只有电子能这样被激发。”以前的物理学家总是好奇，为什么粒子只有微观尺度上的呢，现在我们知道了：粒子还有宏观尺度上的。球状闪电就是一个宏电子。
当然，如果有宏电子，那么就存在宏质子和宏中子，甚至还有宏原子和宏分子，乃至于有一个宏世界。那是一个与我们一模一样却又完全不同的世界。
后来实验人员研究出了可以发射球状闪电的雷球机关枪，现在的球状闪电只需要两架飞机在空中扑洒一张超导电网就可以高效捕捉。而凌云更是主持建造了一套，大气光学探测系统，便于探测空气中的球状闪电。
雷球机关枪的威力十分恐怖，研究员把一个木块当成目标进行测试，发射的瞬间，木块瞬间变成了与原来同样形状的灰烬。在高速摄像机的拍摄下，爆炸的瞬间，那个木块竟然变得透明，原来放木块的位置空无一物。而紧接着透明正方体的轮廓又开始在那片空间中隐现，最后化为有颜色的实体，可是已经变成一块白色的灰了。
这是物质的波粒二像性，在爆炸的瞬间，球状闪电和木块都呈现了波的性质，二者融为一体。而木块儿波又接受了球状闪电的能量，于是又恢复了粒子的性质，烧焦的灰烬会在原位重现为实体。释放物体的选择由物体的边界条件决定，这就解释了为什么球状闪电只会烧焦特定的东西，而靠近这个东西的其他物体却完好无损。
在后来的试射过程中，丁仪突然说要给大家展示一样东西。他让射击小组闭上眼睛，也让所有的参观者全部闭上眼睛。这一次射击的10次却只有一发命中，而在那之前由于球状闪电不用考虑风阻和重力，所以每一次测试的命中率都是100%。丁仪告诉大家，我们应该从哲学角度上去思考：球状闪电终究是一个粒子，当存在观察者的时候，他坍缩为一个确定的状态。而不存在观察者的时候，它呈现为一团量子概率云，运动参数是随机的。（这就好像一个小孩子正在写作业，你是监督他的老师。当你看着他的时候，他会因为你在看着从而好好的去完成作业；当你没看着他的时候。则会一通乱写。）量子物理的特性就是这样，如果你想让它命中，就必须一直看着它，或者让敌人看着他。
研究人员十分感兴趣，想要留一台摄像头去观测量子概率云，可丁仪却回答不行，他解释说因为摄像机也是观察者，即使观察者没有意识，也会去改变球状闪电的特性。于是研究人员们又进行了第二次测试，但这一次在所有人员撤离且所有摄像头关闭的情况下，球状闪电仍然百发百中的命中了。
丁仪思考了一会儿，叫停了实验，对着工作人员说：“这个场地以后不要用了，类似的试射实验也不要再搞了。”研究人员说：“有没有可能是你的量子理论出现了错误？”丁怡笑了笑：“谁说现场没有观察者的？”（在球状闪电的背景中，中国和美国正在准备打仗，地球机关枪的研发就是为了在日后能更好地对付北约士兵，观察者正是美国的间谍，在后文中会起到作用。）
后来，军方同意将球状闪电运用到民用之中，使用探测球状闪电的气象探测系统去探测孕育龙卷风的卵，可以提供10~15分钟的预警。可正是这个举动，孕育了灾难。
在中国与美国的海战之中，美国人根据我国的气象探测系统，发明了一种名叫埃洛斯的武器，这种武器可以生成一团下沉的冷空气，从而制造出龙卷风来摧毁我国的战舰。在实际的战争中，美国人造出了只存在于模型中的f7级龙卷风，摧毁了我国的许多战舰，而龙卷风依旧前行了200多公里，还波及到了一个小岛上，死伤100多人。
后面，我国将球状闪电的武器投入到了战争之中。他们认为，雷球机关枪就好像二战中的原子弹一样，是极为先进的武器。但是在实际的战争中，美国人却提前装备了电磁屏障，防御了我方的球状闪电。（这就是当时美国间谍卫星探测到试射研究而引发的结果。）于是军方停止了对球状闪电的一切研究。
