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

کاهش عوارض شیمی درمانی با نانودارورسان‌های هدف‌گیر سرطان

عکس روز ناسا از چشم اژدها

گوجه‌فرنگی‌هایی که معکوس تکامل یافته‌اند!

شاید آغاز بیماری پارکینسون از مغز نباشد!

قدیمی‌ترین سنگ‌های زمین با سن 4٫16 میلیارد سال در کانادا قرار دارند

چشم‌انداز 3200 مگاپیکسلی؛ 6 جرم پنهان در نخستین تصویر خیره‌کننده تلسکوپ ورا روبین

آریا سمت راست سپاهان را تمام و کمال می‌خواهد!

در میامی سیل می‌بارد؛ احتمال تاخیر بازی رئال-یووه

فاصله 53 امتیازی امین اسماعیل نژاد تا صدر جدول لیگ ملت‌های والیبال 2025

پیش‌بینی 3 طلا برای وزنه‌برداری در ناگویا؛ تقویت مدال‌آوری بانوان در تکواندو

برنامه کامل قهرمانی جهان اعلام شد

شای؛ پردرآمدترین بازیکن تاریخ NBA

برنامه کامل مرحله مقدماتی مسابقات والیبال قهرمانی مردان زیر 19 سال جهان

چاره لیورپول برای خرید بزرگ؛ ستاره بفروش!

تقوی: به بردها مغرور نشویم

تقوی: سلام نظامی اعضای تیم ملی، خودجوش بود

ستاره ایران سیزدهمین مهاجم برتر لیگ ملت‌ها

شش گزینه نهایی برای سرمربیگری پرسپولیس!

ادعای داغ؛ محرومیت ریکاردو ساپینتو بخشیده شد

بازیکن سابق چلسی، همه‌کاره ساپینتو در استقلال

معادلات سرگیجه‌آور؛ ایران این شکلی صعود می‌کند

بازگشت وریا غفوری به استقلال

موج گرما، استان یزد را تعطیل کرد

اجتماع بزرگ عزاداران ابرکوه، در روز هشتم ماه محرم

درخواست مجلس از رئیس‌جمهور برای اعطای نشان شجاعت به سحر امامی

هنرنمایی بانوان روستای دهنو برای جبهه مقاومت

7 محرم به عنوان «روز عزاداری مردم یزد» ثبت شود

کشف 40 مرکز غیرمجاز استخراج رمزارز در استان یزد

تأمین آب پایدار برای 25 هزار شهروند هرات

گسترش نظارت هوشمند بر بازار

«شیر طلایی»؛ نوشیدنی شگفت‌انگیز

خسارت 3 میلیاردی به فدراسیون هندبال پس از حمله رژیم صهیونیستی

پیام رئیس سازمان بهزیستی در پی قهرمانی فوتسال ناشنوایان ایران در جام جهانی

رئیس فدراسیون شمشیربازی: عدم حضور ما در مسابقات باعث افت رنکینگ شد

سقوط ماخاچف؛ توپوریا قهرمان جدید رنکینگ UFC

منتظر بدترین نسخه جام جهانی باشید!

مجمع عمومی و سالیانه فدراسیون هندبال برگزار شد

واکنش اسبقیان به برکناری سهراب آزاد از انجمن کراس‌فیت

محرومیت ساپینتو بخشیده شد

پاسخ منفی قایدی و محبی به استقلال

آغاز پویش «اطعام و اکرام حسینی» در یزد

ارائه خدمات رایگان روانشناسی و روانپزشکی در مراکز خدمات جامع سلامت استان یزد

تجربه روز‌هایی با دمای 45 درجه سانتی گراد در استان یزد

نرخ طلا و سکه همچنان می‌تازد؛ فتح کانال جدید در بازار دلار

حجم سنگین لوازم خانگی قاچاق در بازار و عدم برخورد مستمر با قاچاقچیان

قیمت گوشت قرمز در بازار تهران

سکوت 10 ماهه؛ آمار مسکن در دسترس نیست

ریزش شاخص بورس برای چهارمین روز متوالی

سخنگوی دولت: کالابرگ به مرور پرداخت خواهد شد

امنیت سرمایه دیجیتال زیر سایه موشک‌ها