文/凌波
神奇的靜電
文/凌波
噼里啪啦,噼里啪啦……什么在冬季黑暗的夜里發(fā)光?什么讓頭發(fā)隨著梳子飄揚?什么東西讓我們碰到好朋友的手時被彈了一下?它就是靜電。在潮濕的日子里,它們會小心地藏好自己,而每當(dāng)天氣變得干燥時,它們便跑出來啦。
靜電就是處于靜止?fàn)顟B(tài)的電荷,是不流動的。當(dāng)電荷聚集到物體表面時就形成了靜電。和電池有正極和負(fù)極一樣,電荷也分正負(fù)。當(dāng)正電荷聚集在物體表面時就形成了正靜電,當(dāng)負(fù)電荷聚集在物體上時就形成了負(fù)靜電。
當(dāng)帶有電荷的物體接觸不帶電荷的物體時,會產(chǎn)生電位差,電荷會從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上,就會發(fā)生放電現(xiàn)象。當(dāng)我們穿脫衣服時,衣服纖維相互摩擦,電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移,所以就會發(fā)生放電現(xiàn)象,就像放出小小的火花一樣。
我們知道,物質(zhì)是由分子構(gòu)成的,分子是由原子構(gòu)成的,而原子是由帶負(fù)電荷的電子和帶正電荷的質(zhì)子構(gòu)成的。一般情況下,電子的數(shù)量和質(zhì)子的數(shù)量是相等的,這樣,正負(fù)電荷平衡,物體就不會帶電。但是當(dāng)兩個物體接觸,特別是相互摩擦?xí)r,最外圈的電子就會脫離軌道,逃離物體,這樣,失去電子的物體就會帶正電荷,而得到電子的物體就會帶負(fù)電荷。就是在這樣不停的接觸和分離中,物體身上的電荷積累越來越多,所以就產(chǎn)生了靜電。我們常常說的摩擦起電,其實就是一個不停地接觸和分離而產(chǎn)生靜電的過程。
當(dāng)然,聰明的人們也想了很多方法來消除靜電。你注意到油罐車后面拖著的長長的尾巴了嗎?它就是為了將靜電引導(dǎo)出去而留的。如果仔細(xì)觀察,你就會發(fā)現(xiàn)飛機(jī)的機(jī)翼和機(jī)尾上有很多小刷子,它們也是為了將靜電引導(dǎo)出去。還有一種消除靜電的方法就是保持空氣的濕潤,增加環(huán)境的濕度,加濕器在這個時候就派上了用場。
我們生活的地球被一層大氣包圍著,無論何時何地,我們的身體、物體都會與空氣發(fā)生接觸、摩擦,因此,隨時都有靜電產(chǎn)生。
人們很早就發(fā)現(xiàn)了靜電。西方古希臘時期就有“琥珀摩擦能夠吸引細(xì)小物體”的記載;在中國西漢時期,人們發(fā)現(xiàn)“摩擦玳瑁能夠吸引芥籽”。人們對電的認(rèn)識和了解就是從靜電開始的。最著名的就是富蘭克林的風(fēng)箏實驗,他通過風(fēng)箏捕捉天空中的靜電 ,還發(fā)明了避雷針。雖然這個實驗的真實性有待查證,但避雷針的發(fā)明的確為人們的生活提供了便利和幫助。
靜電也會帶來很多麻煩。靜電會吸引細(xì)小的灰塵粘在電視或手機(jī)屏幕上,降低圖像的清晰度;靜電會吸引毛發(fā)粘在衣服上,怎么都拍不掉;在制藥廠,靜電會吸附粉塵影響藥品純度;在手術(shù)臺上,靜電會引燃麻醉劑,發(fā)生爆炸……
實驗危險,請勿模仿
其實,只要我們好好利用靜電,靜電可以為我們的生活帶來很多便利。例如,打掃衛(wèi)生時在掃把上綁一個塑料袋,就能更好地清理頭發(fā)和灰塵;在工業(yè)上可以利用靜電吸附粉塵,防止大氣污染。對了,你是不是也想到了,如果利用靜電吸附空氣中的塵埃,是不是可以減少霧霾、凈化空氣呢?好好思考一下吧,世界等你來創(chuàng)造!