Физики объяснили способность пылинок самозаряжаться

Кадр из видеоролика авторов исследования с записью эксперимента

Физики объяснили способность изначально нейтральных пылинок, а также крупинок сахара или частичек угля со временем накапливать электрический заряд. Статья ученых появилась в журнале Nature Physics. Коротко о работе пишет портал Nature News.

Феномен накопления электрического заряда в больших объемах нейтральных частиц различных веществ известен ученым давно. Именно он ответственен за появление молний в пустынях или неожиданные взрывы на сахарорафинадных заводах и углеперерабатывающих предприятиях. Однако механизм образования зарядов был неизвестен.

Авторы новой работы создали модель, которая объясняет, как именно нейтральные пылинки становятся заряженными. Ученые представили каждую пылинку как сферу. В электромагнитном поле сферы поляризуются, и их полушария приобретают заряды различных знаков. При соударении положительного полюса одной сферы с отрицательным полюсом другой их заряды нейтрализуются. При этом полушария, не контактировавшие с другими сферами, останутся заряженными. Когда столкнувшиеся сферы разойдутся, они вновь поляризуется в поле, и в итоге те полушария, которые сохранили свой заряд, приобретут большее значение заряда, чем исходное. Постепенно сферы накапливают весьма существенный заряд.

Исследователи проверили свою модель экспериментально. Они наполняли стеклянные сосуды стеклянными шариками и продували сквозь них воздух, чтобы инициировать столкновения. Ученые показали, что при определенной плотности шариков существенная их часть приобретала заряд. Посмотреть видео эксперимента при "неправильной" плотности шариков можно здесь, а при оптимальной - здесь.

Авторы новой работы полагают, что их исследование поможет специалистам разработать технологии, препятствующие накоплению заряда или снимающие его. Однако ученые признают, что им удалось понять механизм образования зарядов лишь частично - до сих пор неясно, откуда берется поле, в котором поляризуются пылинки.

Обсудить
Наука и техника00:0117 ноября

Пробила дно

Планета-пришелец расколола Землю и сдвинула континенты
Наука и техника00:0630 ноября
Красноармейцы в финском плену. Лагерь в области Париккала

«Красноармейцы — голодные и нищие колхозники»

Сталин обрек тысячи солдат на мучительную смерть и подарил Финляндию Гитлеру
С видом на фюрера
Мечту Гитлера воплощают при Меркель, и немцы этому рады
«Этим проклятым американцам мы еще покажем!»
Афганцы полюбили русских и возненавидели США
Реджеп Тайип ЭрдоганВ спину не больно
Россия забыла обиды и взахлеб дружит с Турцией
Они ушли
Русские покидают Сирию. Там остаются тысячи террористов, а войне не видно конца
Воровской передел
Лидер криминальной России рискует сесть надолго. За его трон развернулась война
Судьба офицера
Полицейский убил коллегу, покончил с собой и оставил сиротами троих детей
Бандитский спецназ
Главный киллер ореховских знал толк в конспирации и технологиях
Последняя самостоятельная машина Mitsubishi
Каким получился Mitsubishi Eclipse Cross
Все конкуренты флагмана Cadillac в России
Какие машины на российском рынке не обрадуются появлению СТ6
Тест: советские автомобили непонятного назначения
Угадай, какую работу выполняли эти машины
Самые редкие версии BMW M5
Эксклюзивные M5 для пуристов, арабских шейхов и просто прогулок с ветерком
«Меня не убили, просто развели»
Россиянка влюбилась по уши и лишилась жилья
Что-то встало за окном
Строения, вызывающие самые пошлые ассоциации
С собой не увезешь
Как живут российские олигархи за границей
Его ворсейшество
Бессмертные ковры возвращаются на стены российских квартир