ถูบอลลูนบนเส้นผมของคุณและบอลลูนมักจะหยิบประจุไฟฟ้าติดลบในขณะที่ผมของคุณเป็นบวก แต่การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าค่าใช้จ่ายที่วัตถุหยิบขึ้นมาสามารถขึ้นอยู่กับประวัติของมัน จำนวนครั้งที่วัตถุได้สัมผัสอีกครั้งก่อนหน้านี้พิจารณาว่าวัตถุนั้นถูกเรียกเก็บเงินในทางลบหรือในเชิงบวกเมื่อสัมผัสอีกครั้งนักวิจัยรายงานในวันที่ 20 กุมภาพันธ์ธรรมชาติ-
งานอาจเป็นขั้นตอนหนึ่งในการทำความเข้าใจผลกระทบที่อยู่เบื้องหลังปรากฏการณ์ของกระแสไฟฟ้าคงที่ซึ่งประจุไฟฟ้าสะสมบนวัสดุหลังจากที่พวกเขาถูกถูหรือสัมผัสเข้าด้วยกัน แม้ว่ากระแสไฟฟ้าคงที่เป็นปรากฏการณ์รายวัน แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังไม่เข้าใจว่าการถ่ายโอนประจุทำงานอย่างไร ปรากฏการณ์มีความสำคัญสำหรับทุกสิ่งจากถึง- แต่“ เราเป็นคนไร้เดียงสาอย่างยิ่งเช่นเดียวกับที่ไร้เดียงสาซึ่งเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นจริง” นักฟิสิกส์สก็อตต์ Waitukaitis จากสถาบันวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีออสเตรียหรือ Ista ใน Klosterneuburg กล่าว
นักวิทยาศาสตร์ไม่ทราบว่ากำลังถ่ายโอนอะไรจากวัสดุหนึ่งไปยังอีกวัสดุหนึ่งเมื่อวัตถุสัมผัส มันอาจเป็นอิเล็กตรอนอะตอมที่มีประจุไฟฟ้าที่เรียกว่าไอออนหรือวัสดุขนาดเล็ก แม้แต่การทำซ้ำก็คือการต่อสู้: การทดลองเดียวกันสามารถให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันในวันที่แตกต่างกันหรือในห้องปฏิบัติการที่แตกต่างกัน นั่นทำให้ยากต่อการสรุปข้อสรุปที่ชัดเจน
ดังนั้น Waitukaitis และเพื่อนร่วมงานทำให้สิ่งต่าง ๆ ง่ายขึ้น พวกเขาศึกษาประจุไฟฟ้าในการทดลองด้วยวัสดุเดียวโพลิเมอร์ที่มีความนุ่มเรียกว่า polydimethylsiloxane หรือ PDMS พวกเขาสัมผัสกำลังสองของวัสดุเข้าด้วยกันโดยวัดค่าที่ถ่ายโอน (ความนุ่มนวลมีประโยชน์สำหรับการรับรองว่าวัตถุทั้งสองทำการติดต่อที่ดีกับอีกฝ่ายหนึ่งในการทดลอง)
ตอนแรกตัวอย่างดูเหมือนจะแลกเปลี่ยนค่าใช้จ่ายแบบสุ่ม แต่ในที่สุดนักวิจัยก็ค้นพบรูปแบบ ตัวอย่างที่ได้รับการสัมผัสกับตัวอย่างอื่น ๆ หลายครั้งจะคิดค่าลบเมื่อสัมผัสกับตัวอย่างที่สดใหม่
นักวิจัยยังพบว่าตัวอย่างก่อตัวเป็นที่รู้จักกันในชื่อซีรีส์ Triboelectric นั่นคือการสั่งซื้อตามวัสดุใดในคู่จะใช้ประจุลบและค่าใช้จ่ายที่เป็นบวกเมื่อสัมผัส ตัวอย่างเช่น Ballon มักจะเป็นลบเมื่อสัมผัสกับผมของคุณ แต่บอลลูนที่สัมผัสกับเทฟลอนมักจะได้รับค่าใช้จ่ายในเชิงบวก ซีรีส์ Triboelectric มักจะเกี่ยวข้องกับวัสดุประเภทต่าง ๆ แต่ชิ้นส่วนที่แตกต่างกันของ PDMS ก็กลายเป็นซีรีย์ของตัวเองเช่นกัน ประวัติการติดต่อมีความสำคัญอยู่ที่นั่นเช่นกัน ซีรีส์ Triboelectric ที่เกิดขึ้นหลังจากตัวอย่างมีการติดต่อก่อนหน้านี้มากมาย
นักวิจัยตรวจสอบตัวอย่าง PDMS โดยละเอียดเพื่อกำหนดสิ่งที่ทำให้เกิดผล พวกเขาพบว่าตัวอย่างที่ได้รับการสัมผัสซ้ำ ๆ นั้นเรียบเนียนขึ้นในระดับระยะทางเล็ก ๆ ประมาณ 10 นาโนเมตร
สิ่งที่มีความหมายสำหรับความลึกลับของกระแสไฟฟ้าคงที่ยังไม่ชัดเจน แต่ผลลัพธ์ที่ได้ทำให้แหล่งกำเนิดของความสับสนบางอย่างส่องสว่าง “ มันช่วยให้ [เรา] เข้าใจถึงความไม่สามารถเกิดขึ้นได้ก่อนหน้านี้ในการที่คุณมีวัสดุเหล่านี้ที่คุณคิดว่าเหมือนกันทั้งหมด แต่จะมีความแตกต่างเล็กน้อยในโครงสร้างนาโน” วิศวกรเคมี Daniel กล่าวว่าการขาด Case Western Reserve University ในคลีฟแลนด์กล่าว “ นั่นฉันเชื่อว่าเป็นผลลัพธ์ที่สำคัญ”
การค้นพบคือ“ ส่วนผสมระหว่างอุบัติเหตุและความดื้อรั้นที่แท้จริงในส่วนของฉัน” นักฟิสิกส์ Juan Carlos Sobarzo ของ Ista กล่าวซึ่งทำการทดลอง เมื่อการทดลองไม่ได้ผลตามที่คาดไว้เขาก็ลองอีกครั้งทุกวันจนกระทั่งพวกเขาทำ นั่นทำให้นักวิจัยตระหนักว่าการทำซ้ำนั้นเป็นกุญแจสำคัญในการรับซีรีส์ Triboelectric ซึ่งตัวอย่างจะต้องได้รับการสัมผัสหลายครั้ง “ ถ้าฉันไม่ได้ติดตามลำไส้ของฉันเราอาจพลาดความสำคัญของประวัติการติดต่อได้”
Sobarzo ดูเหมือนว่ามีเพียงสัมผัสที่ถูกต้อง
