[ad_1]
يساعدنا دعمك في سرد القصة. اكتشف المزيدإغلاق
باعتباري مراسلكم في البيت الأبيض، فإنني أطرح الأسئلة الصعبة وأسعى للحصول على الإجابات المهمة.
بفضل دعمكم، أصبح بإمكاني أن أكون حاضراً في القاعة، وأن أطالب بالشفافية والمساءلة. وبدون مساهماتكم، لم نكن لنتمكن من الحصول على الموارد اللازمة لتحدي أصحاب السلطة.
تبرعك يجعل من الممكن لنا الاستمرار في القيام بهذا العمل المهم، وإبقائك على اطلاع بكل خطوة على الطريق إلى انتخابات نوفمبر
أندرو فينبيرج
مراسل البيت الأبيض
هل تشعر بصدمة كهربائية خفيفة عندما تداعب قطة؟ يقول العلماء إنهم توصلوا أخيرًا إلى سبب حدوث ذلك، ولا، إنها ليست صدمة حب.
تولد حركات مثل المداعبة كهرباء ساكنة. وللمرة الأولى، يقول الباحثون في جامعة نورث وسترن إنهم فهموا كيف تحدث هذه الظاهرة.
قال البروفيسور لورانس ماركس لصحيفة إنديبندنت يوم الجمعة: “إذا وضعت يدك على قطة، فلن تحصل على شحنة كهربائية. ولكن إذا قمت بمداعبة فراء قطة، فإنك تحصل على شحنة كهربائية”.
عندما تنزلق اليد على فراء القطة، تتعرض أجزاؤها الأمامية والخلفية لقوة مختلفة. وهذا الاختلاف في القوى هو الذي يتسبب في تراكم الشحنات الكهربائية في تلك المناطق، مما يخلق تيارًا يمكن أن يؤدي إلى صدمة كهربائية.
وقال ماركس، المؤلف الرئيسي للعمل، في بيان من المدرسة: “إن مجرد وجود تشوهات مختلفة – وبالتالي شحنات مختلفة – في مقدمة ومؤخرة شيء ينزلق يؤدي إلى تيار”.
اكتشف الباحثون أن شحنات كهربائية مختلفة تتراكم على الأجزاء الأمامية والخلفية من جسم منزلق، مما يؤدي إلى توليد تيار من الكهرباء الساكنة. وهذا يفسر لماذا يمكن أن يؤدي مداعبة الفراء أو المشي على السجادة إلى حدوث صدمة كهربائية خفيفة. (جوردان دورزي)
ونشرت دراسته هذا الأسبوع في مجلة Nano Letters.
ولكن تم الإبلاغ عن الكهرباء الساكنة لأول مرة في عام 600 قبل الميلاد من قبل الفيلسوف اليوناني طاليس من ميليتوس. فقد فرك قطعة من الكهرمان بالفراء ولاحظ أن الفراء اجتذب الغبار. ومنذ ذلك الحين، يقول العلماء إنه أصبح من الواضح أن الفرك يحفز شحنة ساكنة في جميع المواد العازلة، مثل الفراء. ولكن هذا هو المكان الذي انتهى فيه الإجماع العلمي.
بدأ ماركس والباحثون الطلاب العمل على ملء الفراغ في عام 2019، وأفادوا آنذاك أن فرك مادتين معًا يؤدي إلى ثني أجزاء صغيرة على أسطحها، مما يؤدي إلى توليد الكهرباء. وحتى مع انتشار كوفيد، “استمروا في العمل”.
“حسنًا، لقد قمنا ببعض العمل على علم الاحتكاك. لذا، هذا النوع من الأشياء مثل الاحتكاك. وقمنا أيضًا ببعض العمل على المرونة الكهربائية، وهي الطريقة التي نحصل بها على الفولتية من الأشياء المنحنية”، قال ماركس يوم الجمعة. “ثم أدركت أنه يمكننا الجمع بين الاثنين للبدء في فهم كيفية الحصول على الشحنات، أي الكهرباء الاحتكاكية.”
تنظر قطة من النافذة. فرائها عبارة عن مادة عازلة. يقول العلماء إن الاحتكاك يحفز الشحنات في جميع المواد العازلة. (Getty Images/iStockphoto)
لقد طوروا منذ ذلك الحين نموذجًا جديدًا لحساب التيارات الكهربائية باستخدام ما يسمى “القص المرن”. يمكن أن يحدث القص المرن عندما تقاوم المادة قوة انزلاقية؛ يتسبب هذا الاحتكاك الإضافي في تحرك الشحنات الكهربائية.
ولكن رغم أن الكهرباء الساكنة قد تكون فكرة لطيفة عند مداعبة القطط، فإن الشرارات قد تؤدي إلى حرائق صناعية وانفجارات. كما قد تعيق الجرعات الثابتة من المستحضرات الصيدلانية المسحوقة. ويأمل العلماء أن توفر هذه النتائج حلولاً لهذه المشكلة.
“إذا فهمنا، يمكننا الوقاية؛ يمكننا السيطرة”، أوضح ماركس.
[ad_2]
المصدر