在干燥的天气里,当人们穿着塑料鞋在地板上长时间走动后,伸手开门时,突然会有一个小火花在门的金属把柄和手指之间出现,使人受到瞬间的电击,这正是静电的恶作剧 。
日本关东邮电医院的一位护士在整理病床时,曾发生过较严重的电击事故 。
雕刻工人们很早就发现,刚雕好的玉器,开始时光泽照人,但很快就变得灰蒙蒙,这是玉器上的静电吸引了空气中的灰尘的缘故 。
由于静电的作用,再鲜艳漂亮的人造纤维衣服,穿着不久就会蒙上一层灰,变得黯然失色 。
生活中的静电,只不过给人增添小麻烦,而工业中的静电危害性就大了 。纺纱机上的纤维因摩擦带电而相互排斥,不易捻成纱线;印刷机上的纸张,常被滚筒和铅版上的静电吸附而影响连续印刷;在煤矿中,由于静电产生的火花放电,常引起矿井中的瓦斯爆炸,给矿工的生命带来威胁 。
静电对电子工业也有很大危害,集成电路的微型元件对静电的抵抗力很弱,30伏特的静电电位差产生的放电,虽然肉眼看不见,却能破坏元件的性能,使电路功能错误甚至毁坏 。在石油运输、过滤、加油和受颠簸撞击时,因液体流动同管道容器壁面摩擦,也会引起静电 。
在某些场合,静电常高达两三万伏 。如果预防措施稍有不周,就可能造成不可挽回的损失 。日本某地在一次清理喷气式飞机的贮油箱时,就因静电火花引起汽油爆炸,造成五名工作人员伤亡 。
【静电的恶作剧】为了防止静电危害,人们采取了种种预防措施 。如贮油库都用多根导线接地;运送石油的平台、天桥和铁轨等,必须接地良好;给油车拖一条接地的金属尾巴,将静电引入地下;半导体工厂车间的地板上要铺铝片,工人手上要带接地装置,有的还要穿上特制的接地工作服,以防静电积累 。
增大湿度也是防止静电的有效措施,当空气中的相对湿度增大到40%以上时,物体上的静电就能附着在空气中的水雾上,慢慢消失于大气中 。因此,在不影响产品质量的前提下,在容易发生静电的场所应尽量增加湿度 。
此外,还可以用放射性物质放出的γ射线将空气电离,使摩擦引起的静电被空气中的异性离子中和而不能积累 。在绝缘物质的外表涂一层很薄的导电漆,也可以防止静电积累 。总之,由于生产发展而引起的日益严重的静电灾害,也将会由技术的不断进步而被克服 。
【科学小链接】
《博物志》里的静电
生活在三国和西晋时期的科学家张华,在他所著的《博物志》中记载:“今日梳头、脱著衣时,随梳、解结有光者,也有咤声 。”这段话描述了两个有趣的静电现象:一是用梳子梳头,梳子发出火花并有噼啪声;二是在穿脱毛皮和丝绸质料的衣服时,随着解结扣绊,张华看见亮光和听到噼啪声 。《博物志》写成于公元277年,说明静电现象在这时就被人们注意到了 。
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