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

Моющие средства с отдушками выбрасывают в воздух триллионы твердых наночастиц

Моющие средства с отдушками выбрасывают в воздух триллионы твердых наночастиц

Российский «вечный» генератор: эффект Зеебека и энергия 24/7 от разницы температур

Российский «вечный» генератор: эффект Зеебека и энергия 24/7 от разницы температур

Ученые выяснили, что глубоко внутри Земли может менять продолжительность суток

Ученые выяснили, что глубоко внутри Земли может менять продолжительность суток

Столкновения ядер золота указали на возможную критическую точку ядерной материи

Столкновения ядер золота указали на возможную критическую точку ядерной материи

Вирус Зика обманул науку: патоген собирается без «жизненно важного» белка

Вирус Зика обманул науку: патоген собирается без «жизненно важного» белка

Световой луч «поплыл» против течения в квантовой жидкости, бросив вызов законам физики

Световой луч «поплыл» против течения в квантовой жидкости, бросив вызов законам физики

Коллапс течений Атлантики может привести к резкому росту цен на продукты

Коллапс течений Атлантики может привести к резкому росту цен на продукты

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Пять медицинских роботов, которые уже меняют работу больниц прямо сейчас

Робот-спасатель Link сгорел в атмосфере, не успев поднять устаревший телескоп NASA Swift

Робот-спасатель Link сгорел в атмосфере, не успев поднять устаревший телескоп NASA Swift

Магнитное поле Земли может влиять на старение живых организмов

Магнитное поле Земли может влиять на старение живых организмов

Ученые создали датчик, который чувствует влагу без прикосновения и запоминает ее

Ученые создали датчик, который чувствует влагу без прикосновения и запоминает ее

Qualcomm может добавить поддержку DirectX 12 для запуска ПК-игр на Android

Qualcomm может добавить поддержку DirectX 12 для запуска ПК-игр на Android