Γιατί ηλεκτριζόμαστε και σηκώνονται οι τρίχες κάγκελο

Σε χαϊδεύει ένα αγαπημένο σου πρόσωπο και νιώθεις να ηλεκτρίζεσαι -κανονικά, χωρίς εισαγωγικά. Χαϊδεύεις το κατοικίδιο σου και νιώθεις πάλι το ίδιο -ελαφρύ- σοκ και μετά βλέπεις το παιδί σου να φτάνει στο τέλος της τσουλήθρα με την τρίχα (του μαλλιού) κάγκελο.

Γιατί συμβαίνει αυτό;

Αυτό (ο λόγος που δμιουργείται στατικός ηλεκτρισμός όταν τρίβονται μεταξύ τους δυο αντικείμενα -ή υποκείμενα) ήταν κάτι που διέφευγε από τους ερευνητές εδώ και δυο χιλιετίες.

Πιο συγκεκριμένα, από το 600 πΧ, όταν ο Θαλής ο Μιλήσιος ανέφερε για πρώτη φορά το φαινόμενο του στατικού ηλεκτρισμού που προκλήθηκε όταν έτριψε κεχριμπάρι σε γούνα ζώου -και είδε τις τρίχες της γούνας να σηκώνονται.

Από τότε κατέστη σαφές πως το τρίψιμο προκαλεί στατική φόρτωση σε όλους τους μονωτές. Ο λόγος όμως, δεν είχε διευκρινιστεί πριν μπουν στην εικόνα οι επιστήμονες του Northwestern University και λύσουν το μυστήριο, δηλαδή τη μηχανική του triboelectric effect -της μεταφοράς ηλεκτρικού φορτίου μεταξύ δύο αντικειμένων όταν έρχονται σε επαφή ή τρίβονται μεταξύ τους.

Η δημοσίευση της μελέτης που άρχισε το 2019 ως τίτλο What Puts the ‘Tribo’ in Triboelectricity. Οι ερευνητές ανακάλυψαν πως όταν ένα αντικείμενο γλιστράει, το μπροστινό και το πίσω μέρος υφίστανται διαφορετικές δυνάμεις.

Η διαφορά που υπάρχει μεταξύ τους προκαλεί τη δημιουργία διαφορετικών ηλεκτρικών φορτίων στο μπροστινό και το πίσω μέρος, με τη διαφορά στα ηλεκτρικά φορτία να δημιουργεί ένα ρεύμα. Αυτό οδηγεί στην αίσθηση που νιώθουμε -και την ανοδική πορεία των τριχών μας.

«Για πρώτη φορά, είμαστε σε θέση να εξηγήσουμε ένα μυστήριο που κανείς δεν μπορούσε πριν: γιατί το τρίψιμο έχει σημασία», δήλωσε ο επικεφαλής ερευνητής, ειδικός επί των επιφανειακών δομών και καθηγητής της επιστήμης και της μηχανικής υλικών, Laurence Marks, «πολλοί προσπάθησαν να εξηγήσουν τα πειραματικά αποτελέσματα, ουδείς όμως τα κατάφερε χωρίς να κάνει υποθέσεις που δεν ήταν δικαιολογημένες.

Η απάντηση τελικά, ήταν πολύ απλά: η ύπαρξη διαφορετικών παραμορφώσεων -και επομένως διαφορετικών φορτίων- στο μπροστινό και στο πίσω μέρος ενός αντικειμένου που τρίβεται οδηγεί στη δημιουργία ρεύματος».

Το άβολο του ηλεκτρισμού και της αυτονόμησης των τριχών μας είναι μια συνέπεια του στατικού ηλεκτρισμού. Μια άλλη, είναι η διαφορετική γεύση που έχει ο ίδιος καφές. Μια πιο σοβαρή είναι ότι εμποδίζει τη σταθερή δοσολογία για τα φαρμακευτικά προϊόντα σε σκόνη.

Αυτό το πρόβλημα χρειάζεται λύση και τα ευρήματα της μελέτης μπορούν να βοηθήσουν προς αυτήν την κατεύθυνση.