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

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Интенсивный спорт подавляет иммунитет через гормоны стресса и воспаление

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

Ученые раскрыли, почему диабетикам и гипертоникам так сложно соблюдать диету

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

В России созданы планарные ионные ловушки для квантовых компьютеров

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Рождение сверхпрочных материалов: как нанопокрытия обманывают физику разрушения

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Новое исследование объяснило, почему мы пишем злые комментарии в соцсетях

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Древние листья предсказали судьбу современных лесов при глобальном потеплении

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые Стаффордширского университета раскрыли тайну проклятия мумий

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Ученые предложили новую версию путешествия 6-тонного камня Стоунхенджа из Шотландии

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Падение ступени Falcon 9 на Луну подняло вопрос о космическом мусоре

Падение ступени Falcon 9 на Луну подняло вопрос о космическом мусоре

Спутник CosmoCube размером с чемодан заглянет в «темные века» Вселенной

Спутник CosmoCube размером с чемодан заглянет в «темные века» Вселенной