Chiar înțelegem electricitatea statică?

Bartosz Grzybowski, chimist și fizician al Universității Northwestern, din Chicago, SUA și echipa sa de experți susțin că au făcut o descoperire ce contrazice convingerile de ani buni ale oamenilor de știință referitor la cauzele generării de electricitate statică. Nu ar fi vorba, spun ei, despre o încărcare electrică la suprafața obiectelor în urma frecării, ci chiar de un transfer de mici cantități de materie.

Oamenii de știință studiază sursa electrostaticii încă din vremea grecilor antici și, totuși, astăzi nu știm foarte multe despre acest fenomen. În accepțiunea clasică, el se manifestă ca urmare a unui simplu schimb de ioni, în urma căruia un obiect se acoperă uniform cu electroni pozitivi și altul cu electroni negativi. Adică se produce un dezechilibru care determină ca aceste obiecte să fie apoi atrase de altele, ce au o încărcare predominantă de valoare opusă la suprafață. Bănuind că explicația este mai complexă de atât, Grzybowski a decis să analizeze lucrurile mai în detaliu.

Cu ajutorul  microscopiei cu sondă locală Kelvin (Kelvin probe force microscope), o tehnică prin care se poate măsura nivelul de încărcare electrică în diferite zone ale suprafeței unui obiect, cercetătorii au putut vedea că încărcărcarea pozitivă sau negativă de pe aproape orice obiect este mult mai puțin uniformă decât se presupunea anterior.

Grzybowski a descoperit ceea ce el descrie ca fiind o „peticire de pâlcuri încărcate atât pozitiv cât și negativ dispuse aleator pe suprafețele obiectelor studiate”. Aceste pâlcuri cred experții că sunt transferate între obiecte atunci când intră în contact unele cu celelalte: fragmente dintr-un balon, spre exemplu, aderă efectiv la părul unei persoane atunci când cele două sunt frecate, lăsând în urmă un dezechilibru la suprafața balonului, ceea ce rezultă într-o atracție uterioară dintre acesta și alte obiecte, cum ar fi o bluză sau un perete.

Referitor la motivul pentru care există petice de încărcări pozitive și negative pe obiecte, autorii studiului în cauză pot doar specula, sugerând că diferențele dintre proprietățile diferitelor obiecte și desprinderea a peticelor atunci când sunt atinse aleator ar putea să explice aparentul caracter întâmplător al poziționării peticelor pe suprafețele acestor obiecte.

Desigur, în timp ce acest studiu demonstrează că grupuri de petice sunt într-adevăr transferate între obiecte ca o consecință a atingerii, nu toată lumea este convinsă că acest lucru răspunde complet dilemei privitoare la motivul creării electricității statice. Mai mult, unii chiar sugerează că ar mai exista și alte proprietăți sau forțe care își aduc contribuția în manifestarea fenomenului.

Sursa

Credit foto Ken Bosma via Wikimedia