Ta pati elektra, kuri pataiko į jūsų pirštus, kai paliečiate telefoną, arba priverčia plaukus prilipti prie baliono, vieną dieną galėtų maitinti elektroniką.
Statinė elektra yra gana paprastas reiškinys, atsirandantis, kai medžiagos viduje arba ant paviršiaus yra elektrinių krūvių disbalansas. Akivaizdu, kad visi žino šį šiek tiek skausmingą paspaudimą ant pirštų galiukų. Jis atsiranda dėl to, kad krūvis kaupiasi iki tol, kol gauna galimybę išeiti, susidarant elektros srovei. Bet kas būtų, jei žmonės išmoktų naudoti tą krūvį, užuot jį pametę?
Būtent šią galimybę nusprendė ištirti Buffalo universiteto ir Kanzaso valstijos universiteto mokslininkai.
„Beveik kiekvienam teko patirti lengvą elektros smūgį iš durų rankenos arba pamatyti, kaip vaikų plaukai prilimpa prie baliono. Norėdami panaudoti šią energiją savo elektronikoje, turime geriau suprasti jos varomąsias jėgas “, - sakė Buffalo universiteto Inžinerijos ir taikomųjų mokslų mokyklos mechanikos ir aviacijos inžinerijos docentas Jamesas Chenas.
Tyrimas parodė, kad statinę elektrą lemia nedideli struktūriniai pokyčiai.
Dabar Chenas ir jo partneris Zaydas Lesemanas, Kanzaso valstijos universiteto mechanikos ir branduolinės inžinerijos docentas, dirba tirdami triboelektrinį efektą. Šis terminas apibūdina reiškinį, kai medžiaga trinties metu kontaktuodama su kita medžiaga tampa elektra įkrauta.
„Trintis tarp pirštų ir išmaniojo telefono ekrano. Trintis tarp riešo ir laikrodžio. Tolygi trintis tarp batų ir žemės. Visa tai yra puikūs potencialūs energijos šaltiniai, kuriuos galima panaudoti “, - paaiškino mokslininkas.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Nors triboelektrinis efektas buvo aprašytas senovėje, norint jį suprasti, reikėjo nanotechnologijų atsiradimo, tai yra ištirti itin mažas medžiagų daleles.
„Mūsų tyrimų rezultatai suteikia atsakymą į šią senovinę mįslę; jie gali sujungti esamas teorijas. Skaitiniai rezultatai atitinka paskelbtus eksperimentinius stebėjimus “, - komentavo Chenas.
Mokslininkai naudoja ir kompiuterinius modelius, ir fizinius eksperimentus, kad sukurtų vadinamuosius „triboelektrinius nanogeneratorius“(TENG), gebančius kaupti statinę elektrą.
Tyrimas gavo 400 000 USD paramą iš Nacionalinio mokslo fondo. Pasak mokslininkų, jų darbo rezultatai sieks grandiozinių tikslų.
Taigi gauti rezultatai gali padėti kurti tvaresnius ir patvaresnius energijos šaltinius. Galiausiai tyrimas gali pagerinti ekonominį saugumą ir būti naudingas visuomenei, nes sumažės tradicinių energijos šaltinių poreikis, sako mokslininkai.
Atsižvelgiant į tai, kad energijos poreikis nuolat auga, nes pasaulis tampa vis technologiškesnis, statinė elektra gali būti labai vertingas ir praktiškas papildomas šaltinis.
Natalija Golovakha
