避雷针的工作原理主要基于以下几个物理现象和过程：
静电感应：
当雷云接近建筑物时，空气中的电荷会发生极化，建筑物表面会感应出相反的电荷。避雷针由于其高度，比建筑物更能吸引这些电荷，使得雷云中的负电荷更倾向于向它集中。
电导路径：
避雷针设计成尖端，这使得其对电场的感应效果更强。尖端的形状有助于形成一个电导路径，将雷云的电荷导引到地面，而不是让雷电直接击中建筑物。
雷电放电：
当避雷针上的电荷积累到一定程度，就形成一道强大的雷电放电通道，将雷电能量释放到地面，通过接地系统将电流导入大地，消散能量，避免建筑物遭受雷击。
电磁保护：
避雷针还通过电磁感应原理，减少建筑物内部感应的电压，并降低电磁辐射的影响。
尖端放电：
避雷针的尖端非常尖锐，在强电场作用下容易产生尖端放电，形成向上先导放电。当避雷针与云层之间的电场强度达到一定程度时，会触发这一放电过程，从而将雷电电流通过避雷针导向地面。
电场畸变：
当雷云放电接近地面时，地面电场会发生畸变。避雷针的尖端会形成一个局部电场强度集中的空间，这个区域被称为“优先放电区”，因为它会优先吸引雷电的先导放电。
电荷引导与泄放：
避雷针在接收到雷电先导放电后，会迅速将电荷引导至其尖端，并通过接地引下线和接地装置将雷电流安全地引导至地下，形成一个低阻抗的通路，从而避免电流流向周边的建筑物。
综上所述，避雷针通过其尖端放电和电场畸变原理，将雷电中的电荷和能量有效地引导至地面，并通过接地系统将电流导入大地，从而保护建筑物和其他被保护物体免受雷击的破坏。