Forskare vid Institute of Science and Technology Austria (ISTA) har gjort en upptäckt som kan lösa gåtan kring statisk elektricitet, även känd som den triboelektriska effekten.
Statisk elektricitet: Mysteriet närmar sig sin lösning
Åsa Wallenrud
Uppdaterad: 20 feb. 2025Publicerad: 20 feb. 2025
ANNONS
ANNONS
Mest läst i kategorin
Denna effekt är något vi alla upplever dagligen, från ballonger som fastnar i håret till frigolit som klistrar sig fast på huden. Men trots att de grundläggande principerna är välkända, har det funnits stora frågetecken kring hur olika material utbyter laddningar.
Ibland följer de ett förutsägbart mönster, ibland verkar det helt slumpmässigt.
Nu menar forskarna att de har hittat en viktig pusselbit: kontakthistoriken mellan materialen.
Se ISTAs Youtube för en muntlig beskrivning.
En gåta som gäckat forskare i århundraden
Redan 1757 publicerade Johan Carl Wilcke den första så kallade “triboelektriska serien”. Den beskrev hur olika material tenderar att ordna sig beroende på om de utvecklar en positiv eller negativ laddning.
Ett material i botten av listan, som hår, får en mer negativ laddning när det kommer i kontakt med ett material högre upp, som en gummiballong. Problemet är att dessa listor ofta är inkonsekventa och oförutsägbara. Samma forskare kan få olika resultat när de upprepar experiment, vilket beror på en mängd faktorer.
ANNONS
Senaste nytt
Slumpmässigt eller dolt mönster?
ANNONS
Forskarna vid ISTA fokuserade på den triboelektriska laddningen som uppstår mellan identiska material. De använde plastblock av en silikonbaserad polymer, polydimetylsiloxan (PDMS), och mätte hur olika prover utbytte laddning under olika förhållanden.
Till en början stötte de på samma problem som tidigare forskare – slumpmässiga och oförutsägbara resultat. Men genom att noggrant dokumentera provernas kontakthistorik upptäckte de ett mönster. Det visade sig att upprepad kontakt var nyckeln. Efter cirka 20 upprepade kontakter kunde de få förutsägbara resultat.
Provet med fler kontakter fick konsekvent en negativ laddning i förhållande till provet med färre kontakter. Genom att kontrollera antalet kontakter och experimentens ordning kunde de till och med skapa sin egen “designade” triboelektriska serie.
Betydelsen av upptäckten
Denna upptäckt är viktig eftersom statisk elektricitet finns överallt och kan ha allvarliga konsekvenser. Den kan orsaka bränder i rör som transporterar brännbara ämnen, störa kommunikationssystem i rymdfarkoster och skapa problem med medicinsk utrustning.
Å andra sidan kan den också användas i nanogeneratorer för att omvandla mekanisk energi till elektricitet.
Missa inga nyheter – prenumerera på Dagens PS Motorbrev.
Forskarna menar att deras resultat kan hjälpa oss att bättre förstå och kontrollera statisk elektricitet i olika sammanhang. De tror att upprepade kontakter jämnar ut små ojämnheter på ytorna, vilket kan förklara laddningsförändringarna.
ANNONS
Detta kan bero på mekanokemi eller flexoelektricitet, men det kräver ytterligare forskning. Forskarna avslutar med att konstatera att slumpmässigheten i kontaktelektrifiering inte är så hopplös som man tidigare trott. Genom att vara uppmärksam på kontakthistoriken kan man förklara och till och med kontrollera den.
Hörseln i farozonen: Larm om brusreducerande lurar
Unga larmar om hörselproblem. Kan brusreducerande lurar vara boven? Ny forskning pekar på ett samband mellan överanvändning och hörselskador. Men för
Läs också:
Kronan blir mer värd, priset på dollar och euro sjunker. News 55
Prenumerera för livet – smart eller fälla? Realtid
Läs mer från Dagens PS - vårt nyhetsbrev är kostnadsfritt:
Åsa Wallenrud
Teknik- och motorentusiast som bevakar bilvärlden.
Åsa Wallenrud
Teknik- och motorentusiast som bevakar bilvärlden.
ANNONS
ANNONS
Senaste nytt
ANNONS
ANNONS