在空氣乾燥寒冷的時候,室內脫毛衣,或是碰門把,又或是人和人之間的觸碰,不時都會出現小小的觸電感。(確認過眼神~)等等。。。我說的不是這個觸電,而是這種。
大家都知道這個小小的觸電感就是靜電的原因。有時候真的還蠻痛的,尤其是無時無刻都在劈裡啪啦的朋友,好像觸碰哪樣東西都會被電到一樣,就變成碰東西都會有小小的心理壓力。那到底是什麼原因讓我們有這麼多靜電呢?我們一起看下去吧。
靜電的原理
在這世界上,所有物質都是由原子組成的。而原子是由三種更小的粒子組成:帶負電的電子 (Electron)、帶正電的質子 (Proton) 以及不帶電的中子 (Neutron)。一般上原子裡的正電與負電數量是相等的,只要他們數量平衡,就會相互抵消,這也就是一般上我們遇見的物體都不帶電的原因。
然而這個平衡狀態有時候會被打破。它會因為物體的碰撞與摩擦,比如在地毯上走動啊、梳頭髮、坐躺沙發等。就算這些小小的摩擦,都會使一些負電荷,從一個物體溜到另一個物體上。由於質子也就是正電,質量大,所以一般不移動,都是質量小的電子,也就是負電,才會溜走。
至於是從哪一方溜到哪一方,這個就要看物體本身的電子束縛能力了。這邊有個表大家可以看看,從左上到右下,左邊第一個也就是最弱的負電束縛,不管什麼和空氣摩擦,都是空氣的負電溜走,留下最多的正電。右下最後則是最強的負電束縛,什麼東西和硬玉摩擦,負電都是從另一方溜到硬玉上。
所以最終就會變成,這邊負電比例較多或是這邊正電比例較多的情況。不管哪一方,只要是這種不平衡的狀態,也就是「靜電」狀態啦。正電比較多的就叫「正靜電」,負電比較多的就叫「負靜電」。
維C:那靜電為什麼會放電啊?
由於我們的自然界傾向維持平衡的特點,所以當一個帶電物體,不管是「正靜電」還是「負靜電」,接觸到另一個物體時,可移動的電子就會乘著這個機會,快速衝入和完成正電和負電的平衡,這就是大家熟知的靜電釋放,也就是「觸電」的感覺啦。
為什麼有些東西不會有靜電?
維C:為什麼只有觸碰門把這類物體才會有電啊?其他的東西不是都有碰到嗎?
當然也不是每樣物體都會有這樣「觸電」的感覺,要不然真的就電、電、電個不停了。
至於門把為什麼會容易靜電反應,因為這就是命運的關係⋯⋯沒有啦,開玩笑的,是因為門把大多都是金屬製造的。多數金屬都是最好的導體,而往往導體的電子都分佈在外層與尖端部份,所以只要有能讓電子移動的機會,「啪」一聲的跳躍,這就被電到啦。
相反的,像是塑料、橡膠和玻璃這類的絕緣體,由於它們電子束縛比較緊密,一般的觸碰並不能讓他們跳到另一個物體上,所以這就是為什麼觸碰塑料類的東西,幾乎不會有「放電」的情況咯。
所以這就是靜電的產生和它的原理啦。那想知道怎樣有效的直接消除靜電和如何避免產生靜電的方法,可以看看【下篇】咯。
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