Почему коты часто бьются током —раскрыты механизмы возникновения статического электричества

Ученые наконец-то выяснили, как работает статическое электричество, и кошки особенно хороши в его создании. Механизмы его возникновения, на удивление, не так просты.

Почему коты часто бьются током —раскрыты механизмы возникновения статического электричества

Ученым впервые удалось разобраться, как именно трение создает электрический заряд — явление, которое было впервые зафиксировано ещё в 600 году до нашей эры, но оставалось загадкой. Хотя кошки и не виноваты в создании статического электричества, их шерсть оказывается идеальной для этого процесса.

Исследователи из Северо-Западного университета потратили более полувека на изучение природы статического электричества, и первый значительный прорыв был сделан в 2019 году. Тогда они выяснили, что на уровне наночастиц деформации поверхности и процесс скольжения играют важную роль в образовании электрических зарядов.

Недавно учёные установили, что трение двух объектов, например, руки и кошки, создает накопление разных зарядов. Именно это приводит к появлению "разряда", который мы ощущаем, когда прикосновение к чему-то другому вызывает небольшую искру, особенно в условиях низкой влажности.

Ведущий исследователь Лоуренс Маркс, профессор материаловедения и инженерии, объясняет:

Наконец, мы разгадали загадку: почему трение вызывает электричество. Раньше никто не мог точно объяснить это явление. Оказалось, что ответ довольно прост: разные деформации, возникающие при скольжении, создают различные заряды, и это ведет к возникновению тока.

Первый случай наблюдения статического электричества был записан греческим философом Фалесом Милетским в 600 году до нашей эры, когда он заметил, что натертый янтарь притягивает пыль. С тех пор стало ясно, что трение вызывает статический заряд не только у меха, но и у всех изоляторов.

В ходе исследований 2019 года команда создала модель, объясняющую, как трение вызывает электрические токи через так называемый "упругий сдвиг". По сути, заряд связан с движением и трением — аналогично третьему закону Ньютона. Когда материалы трутся друг о друга на наномасштабном уровне, это вызывает накопление заряда.

Хотя это открытие не избавит нас от случайных "ударов", когда мы трогаем кошку, учёные считают, что понимание механизма поможет предотвратить более серьезные происшествия, такие как пожары или взрывы на производствах.

Статическое электричество затрагивает нашу жизнь везде, от того, как молятся кофейные зерна, до формирования планет. Многие важные процессы в нашей вселенной зависят от статического электричества.

На практике для снижения уровня статического электричества можно использовать натуральные ткани, ходить босиком или увлажнять воздух в помещении. Если же вы часто получаете удары током от своей кошки, попробуйте сначала погладить её влажной тряпкой. Хотя, возможно, небольшой заряд — это не так уж и плохо. Шерсть кошки действительно отличный источник электростатического заряда.

Теперь мы хотя бы знаем, почему это происходит.

Читайте также

Коктейли из антител могут направлять вирусы в эволюционные тупики

Коктейли из антител могут направлять вирусы в эволюционные тупики

Две области мозга борются друг с другом перед рискованным решением

Две области мозга борются друг с другом перед рискованным решением

«Квантум Парк» начал продажи квантовых компьютеров для научных центров

«Квантум Парк» начал продажи квантовых компьютеров для научных центров

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

Антарктический лед сохранил след движения Солнечной системы через межзвездное облако

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT

«Розовый шум» во время сна усиливает очистку мозга: новое исследование MIT

Травля медведей была привезена в Англию норманнами

Травля медведей была привезена в Англию норманнами

Китовая акула проплыла 54 700 км за 10 лет

Китовая акула проплыла 54 700 км за 10 лет

Эволюция – не слепой случай: ученые обнаружили скрытый «компас» в геноме

Эволюция – не слепой случай: ученые обнаружили скрытый «компас» в геноме

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

15 технологий древности, которыми человечество пользуется до сих пор

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Семь самых больших машин в истории: гиганты весом в тысячи тонн и длиной в километры

Черная дыра в соседней галактике выбрасывает гораздо более мощный скрытый поток газа, чем считалось ранее

Черная дыра в соседней галактике выбрасывает гораздо более мощный скрытый поток газа, чем считалось ранее

UBTech открыла завод для выпуска 10 тысяч человекоподобных роботов в год

UBTech открыла завод для выпуска 10 тысяч человекоподобных роботов в год

Представлен электрический трактор Moonrider 27, который заряжается от собственной солнечной крыши

Представлен электрический трактор Moonrider 27, который заряжается от собственной солнечной крыши

Ученые создают электронный микроскоп с квантовым компьютером

Ученые создают электронный микроскоп с квантовым компьютером