Ученые наконец-то объяснили механизм возникновения статического электричества при поглаживании кошки
Американские исследователи выяснили, как механические действия создают статическое электричество. Построенная модель хорошо согласуется с экспериментальными данными.
Любой, кто гладил кошку достаточно долго или натирал воздушный шарик о голову, знает, что такое трение создает статическое электричество, способное поднимать волоски и производить чувствительные удары током. Однако объяснения этого явления в научном смысле до сих пор не существовало.
Научный консенсус остановился на том, что трение генерирует статическое электричество в любых изоляторах. Детали процесса оставались неясными. Специалисты пытались объяснить возникновение зарядов через трение, но интерпретация результатов требовала использования неподтвержденных предположений.
Недавно американские исследователи изучили механику процесса. Они обнаружили, что трение двух материалов на микроуровне изгибает неровности поверхности. На наноуровне разные механические деформации одной неровности генерируют заряды на передней и задней частях объекта.
Это различие приводит к накоплению противоположных электрических зарядов на противоположных частях объекта. Такая разница создает ток, который может вызвать легкий электрический разряд.
Ученые разработали модель вычисления величины статического электрического тока. Расчетные значения для различных случаев хорошо совпали с экспериментальными результатами. Исследование опубликовано в журнале Nano Letters.
В основе новой модели ученые использовали понятие упругого сдвига. Он происходит, когда материал сопротивляется скользящему усилию. Например, если кто-то толкает тарелку по столу, та оказывает сопротивление. Как только внешнее усилие прекращают прилагать, движение тарелки останавливается. Это добавленное трение — вызванное сопротивлением скольжению — вызывает движение электрических зарядов.
Зарядка зерен статическим электричеством значительно влияет на помол и вкус кофе. Земля, вероятно, не стала бы планетой без слипания частиц из-за действия статического электричества, возникающего при столкновении частиц.
Статическое электричество может повлечь и серьезные проблемы, а не только поднятие волос при спуске с горки. Разряды и искры приводят к промышленным пожарам и взрывам. Кроме того, статическое электричество мешает равномерной дозировке порошкообразных медикаментов. Понимание механизмов генерации статического электричества поможет разработать новые решения этих проблем.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые Сеченовского Университета установили, что возраст существенно меняет реакцию нейронов на ишемический инсульт: у пожилых пациентов клетки мозга быстрее теряют способность поддерживать энергетический обмен и значительно чаще запускают программу клеточной гибели. Эти изменения могут быть одной из причин, почему стандартные нейропротективные подходы нередко оказываются менее эффективными у пациентов старших возрастных групп.
Ученые выяснили, что один из типов иммунных клеток — естественные киллеры — и выделяемые ими микроскопические пузырьки (везикулы) подавляют рост бактерий, устойчивых ко многим антибиотикам. Более того, в экспериментах эти клетки и их везикулы сделали микроорганизмы уязвимее перед существующими лекарствами. В перспективе такой инструмент может лечь в основу новых антибактериальных препаратов и вспомогательных средств для усиления эффекта традиционных антибиотиков.
Исследователи из МИЭМ ВШЭ и ИПКОН РАН разработали новую математическую модель мониторинга, которая позволяет фиксировать источник опасных подземных вибраций в реальном времени. Технология поможет снизить риск повреждения зданий, дорог и другой инфраструктуры рядом с карьерами и шахтами.
Паразитические организмы иногда не учитывают, что сами могут оказаться целью паразита более высокого уровня. Сосредотачивая все свои силы на инфицировании и размножении, они остаются беззащитными перед агрессивным специализированным нахлебником.
Интригующие испытания высотного ракетного двигателя Raptor Vacuum для корабля Starship, верхней ступени сверхракеты Илона Маска, парадоксальны. Его работа на уровне моря уже сама по себе загадка. Ведь, по классическим представлениям, высотные двигатели на уровне моря корректно не работают. А сопло RaptorVAC на наземном стенде извергает реактивную струю без всяких признаков нарушения работы. Как такое может быть?
В нижних и верхних слоях Урана астрономы впервые зарегистрировали угарный газ и циановодород. Новые данные указали на то, что недра планеты могут быть значительно обогащены кислородом. Это открытие поможет разрешить давнюю загадку о том, сформировался ли Уран иначе, чем его ближайший сосед Нептун, или их образование шло по схожему сценарию.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии