خبر یزد

آخرين مطالب

راز هزاران ساله «الکتریسیته ساکن» بالاخره کشف شد علمي

راز هزاران ساله «الکتریسیته ساکن» بالاخره کشف شد
  بزرگنمايي:

خبر یزد - ایسنا / ما اکنون پس از هزاران سال سرانجام می‌دانیم که چه چیزی الکتریسیته ساکن را ایجاد می‌کند.
در سال 600 قبل از میلاد، «تالس» فیلسوف یونانی متوجه شد که وقتی خز را روی کهربا می‌مالد، خز گرد و غبار را به خود جذب می‌کند.
این بار اندک تولید شده به عنوان «الکتریسیته ساکن» شناخته می‌شود.
شما ممکن است آن را به عنوان صدای ریز ترقه‌مانندی که از میان موها در هنگام شانه زدن می‌آید یا نیرویی که یک بادکنک را پس از مالیدن آن به موهای سر به سقف می‌چسباند، بشناسید، اما دانشمندان برای قرن‌ها همواره در تلاش بوده‌اند تا به دلیل آن پی ببرند و دریابند که چه چیزی این پدیده را ایجاد می‌کند.
اکنون ما بالاخره به یک پاسخ رسیده‌ایم. ابتدا و انتهای حرکت لغزشی که الکتریسیته ساکن را تولید می‌کند، نیروهای مختلفی را تجربه می‌کند که منجر به اختلاف بار بین جلو و عقب می‌شود و همچنین موجب صدای ترقه‌مانند الکتریسیته ساکن می‌شود.
لارنس مارکس(Laurence Marks) دانشمند مواد از دانشگاه نورث وسترن در ایالات متحده می‌گوید: ما برای اولین بار قادر به توضیح رازی هستیم که قبلاً هیچ کس نمی‌توانست آن را توضیح دهد.
وی افزود: دانشمندان قبلا تلاش کرده‌اند، اما نتوانسته‌اند نتایج تجربی را بدون ارائه فرضیاتی توضیح دهند که موجه یا قابل توجیه باشند. ما اکنون می‌توانیم و پاسخ آن به طرز شگفت‌آوری ساده است. فقط داشتن تغییر شکل‌های مختلف و بارهای مختلف در جلو و پشت یک چیز حاصل از لغزش منجر به جریان الکتریکی می‌شود.
الکتریسیته ساکن بسیار رایج است و ما اکنون در شرایطی که احتمال وقوع آن را بیشتر می‌کند، کنترل بسیار خوبی داریم. هنگامی که الکتریسیته ساکن در نتیجه مالش دو ماده به یکدیگر ایجاد می‌شود، به عنوان تریبوالکتریک(triboelectricity) شناخته می‌شود و انتقال بار بین دو سطح نیز «اثر تریبوالکتریک»(triboelectric effect) نامیده می‌شود.
تعیین اثر تریبوالکتریک کمی دشوارتر بوده است. تنها چیزی که ما به طور قطع می‌دانستیم این بود که مالش دو ماده با هم باعث تولید تریبوالکتریک می‌شود.
سپس در سال 2019، مارکس و همکارانش به پیشرفتی دست پیدا کردند و دریافتند که مالش دو ماده به یکدیگر، برجستگی‌های میکروسکوپی روی سطوح آن مواد را تغییر شکل می‌دهد و این تغییر شکل در بافت سطح، ولتاژ ایجاد می‌کند.
حالا در یک کار جدید، مارکس و همکارش کارل اولسون(Karl Olson) از دانشگاه نورث وسترن بقیه این پازل را چیده‌اند.
مارکس می‌گوید: در سال 2019 ما بذر آنچه را که در حال وقوع بود، کاشتیم. با این حال مانند همه بذرها برای رشد به زمان نیاز داشت. ما یک مدل جدید توسعه دادیم که جریان الکتریکی را محاسبه می‌کند. مقادیر جریان برای طیف وسیعی از موارد مختلف با نتایج تجربی مطابقت خوبی داشت.
محاسبات و آزمایشات آنها نشان می‌دهد که مفهوم نهفته در قلب اصطکاک برای تولید الکتریسیته ساکن بسیار مهم است که برش الاستیک(elastic shear) نامیده می‌شود و توانایی یک ماده را برای مقاومت در برابر فشار ناشی از لغزش توصیف می‌کند.
هنگامی که دو ماده را به هم مالش می‌دهید، آنها در برابر حرکت مقاومت می‌کنند و اصطکاک ایجاد می‌کنند. به همین دلیل است که حتی وقتی با جوراب خود روی یک سطح صاف و صیقلی می‌لغزید، در نهایت متوقف می‌شوید.
هنگامی که سطوح عایق به هم ساییده می‌شوند، کشش‌های الاستیک در جلوی بدنه با قسمت‌های پشتی متفاوت است. بنابراین بارها و پلاریزاسیون در جلو و پشت مواد نیز متفاوت است که منجر به ایجاد یک جریان بین دو بار مختلف می‌شود.
این مدل تمام جنبه‌های تریبوالکتریکی را توضیح نمی‌دهد، اما به نظر می‌رسد بخش اصلی مشکل را حل می‌کند. تجزیه و تحلیل و آزمایش‌های بیشتر به دانشمندان کمک می‌کند تا جزئیات دقیق را کشف کنند که امیدواریم نه تنها به درک تریبوالکتریک، بلکه راهی برای کنترل آن منجر شود.
دلایل خوبی برای شناخت بیشتر از الکتریسیته ساکن وجود دارد. ایجاد آن می‌تواند مشکلاتی را در ساخت و توربین‌های بادی ایجاد کند، چرا که جرقه‌های ناشی از الکتریسیته ساکن می‌توانند باعث آتش‌سوزی شوند.
همچنین الکتریسیته ساکن ممکن است تا حدی مسئول اساس وجودی ما باشد، چرا که تصور می‌شود میلیاردها سال پیش نیروهای الکترواستاتیک به مانند چسبی که اولین دانه‌های گرد و غبار را که سیاره ما از آن رشد کرده است، به هم متصل کرده‌اند.
مارکس می‌گوید: الکتریسیته ساکن به دو روش ساده و عمیق بر زندگی تأثیر می‌گذارد. شگفت انگیز است که چقدر از زندگی ما تحت تأثیر الکتریسیته ساکن است و چقدر از جهان به آن وابسته است.
این پژوهش در مجله Nano Letters منتشر شده است.

لینک کوتاه:
https://www.khabareyazd.ir/Fa/News/673412/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

کلید موفقیت درمان‌های غیرتهاجمی نوین برای ترمیم و بازسازی پوست

آلکاراس در جمع بزرگان ویمبلدون

لیگ ملت‌ها؛ موقتا صدر را از ولاسکو گرفتند

تشریح اقدامات رسمی NOC ایران برای انزوای رژیم صهیونیستی

شرایط تمرین زنان بسکتبالیست در کمپ چین

یادواره شهدای رسانه در یزد

پیامدهای قطع همکاری کارگر قبل از پایان قرارداد کاری

کاهش قیمت سیب‌زمینی و پیاز در بازار

نهضت توسعه عدالت آموزشی در صدر پیگیری‌های استاندار

لیست آخرین تغییرات رده سنی‌ها در بازی‌های آسیایی جوانان

مربی وزنه‌برداری: انوشیروانی وعده می‌دهد تا بودجه بگیرد

ساپینتو: برگشتم تا کار ناتمام را تمام کنم

فروشگاه پکیج و رادیاتور در شیراز، گرمایش مدرن در خانه

ویژگی مرموز چت جی پی تی فاش شد

پیشنهاد یوونتوس به ولاهوویچ برای فسخ قرارداد

زمان بازگشت یزدانی به تشک مشخص شد

شانس کم برخی رشته‌های توپی برای حضور در بازی‌های کشورهای اسلامی

مذاکره رسمی کادیلاک با شوماخر

طارمی چشم آقای خاص را گرفت

پذیرایی از 60 هزار نفر با کالجوش در شب سیزدهم محرم

ساعت تسویه پایا تغییر کرد

یحیی - صادقی؛ چهارمین همکاری در گرمای اهواز

امیرحسین زارع: حسرت اشتباه در فینال المپیک را می‌خورم

آغاز فصل جدید تمرینات تیم‌های ملی شنا

دردسر تیم بوکس امید ایران با تصمیم سازمان جهانی

2 اثر تاریخی شهرستان تفت ثبت ملی شد

ثبت حشره خوار کوتوله در شهرستان بافق

آب دریای عمان به اصفهان رسید

تامین 25 درصد گوشت مورد نیاز توسط عشایر

سوییچ ژنتیک برای باز تولید عضو بدن

ابوالقاسم‌پور: انتخاب سرمربی ایرانی بهترین گزینه برای پرسپولیس بود

برگزاری اجتماع عظیم «زینبیون تمدن ساز» در یزد

دلار جهانی روی خوش ندید

بررسی رقبای تیم ملی فوتبال بانوان ایران

ذوالفقارنسب: ساپینتو برای اتمام کار نیمه‌ تمامش به ایران آمده است

واکنش ساپینتو به حضور در استقلال

درستکار: حسن یزدانی در وزن 97 کیلوگرم به کشتی بازمی‌گردد

اوقات شرعی چهار شنبه 18 تیرماه 1404 به افق یزد

داوری طرح‌های ارسالی به دبیرخانه رویداد ملی سپاس آب

خواب زمستانی خودرو در بهار؛ تولید 13.7 درصد کاهش یافت

پیشگیری از عفونت پا در تابستان با جوراب‌های ضدبو نانویی

کدام ورزشگاه‌ها برای میزبانی در لیگ برتر مشکل دارند؟

چالش خطرناک پیش روی تیم ملی والیبال

لغو سوال‌برانگیز انتخابات فدراسیون بدنسازی

خطر در کمین یک میلیون شغل مرتبط با خودرو

اتصال تمامی استان‌های کشور به شبکه ریلی تا سال 1405

صعود دو مدعی دیگر یورو 2025 به یک‌چهارم نهایی

مارسکا: چه فصل درخشانی، چه تیمی دارم!‏

روشن دو استقلالی را به بهشت فرستاد!

اولین تمرین گل‌گهر بدون چند ستاره اصلی