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Frottez un ballon sur votre tête et vos cheveux se dresseront. Presque tout le monde le sait, ou du moins l’a déjà vu. Mais même si l’électricité statique a été observée pour la première fois par les anciens Grecs, les scientifiques ne savent toujours pas pourquoi le fait de frotter certains matériaux génère une charge électrique. Mais maintenant, ils ont la réponse.

Des chercheurs ont découvert le secret de l’électricité statique

Contrairement au courant électrique circulant dans une ligne électrique, l’électricité statique reste en place. C’est parce que ce type d’électricité (également appelé triboélectricité) s’accumule généralement dans des matériaux ne conduisant pas très bien une charge, comme le caoutchouc ou le plastique, ce qui le bloque. Ces isolateurs accumulent une charge statique lorsqu’ils sont frottés ensemble.
Dans une nouvelle étude, des chercheurs se sont penchés sur un autre phénomène électrique appelé flexoélectricité et se sont demandé si cela pouvait expliquer comment le frottement génère de l’électricité statique. L’effet flexoélectrique est l’apparition spontanée de champs électriques lors d’une flexion ou d’une courbure continue mais incohérente à l’échelle nanométrique, comme si vous passiez votre doigt le long des dents d’un peigne en plastique.
À cette échelle minuscule, même les objets lisses sont criblés de fragments saillants. L’équipe a constaté que, lorsque deux objets se frottent l’un contre l’autre, ces minuscules saillies se plient et, en raison de l’effet flexoélectrique, cela provoque l’accumulation d’électricité statique, rapporte les chercheurs dans Physical Review Letters.

Ces résultats pourraient être utilisés pour recharger des appareils électroniques

Cette  nouvelle explication clarifie également pourquoi les isolateurs constitués du même matériau produisent toujours une tension lorsqu’ils sont frottés ensemble. Cela confondait les scientifiques qui pensaient que l’accumulation de charges statiques pouvait résulter de différences inhérentes entre les deux matériaux frottés.
Ces résultats suggèrent que les plastiques produisent particulièrement de l’électricité statique. Cette nouvelle compréhension pourrait aider les ingénieurs à optimiser les matériaux pour produire plus d’électricité statique et à exploiter des technologies telles que la recharge d’appareils électroniques.
Ces résultats pourraient également contribuer à améliorer la sécurité dans des endroits tels que les raffineries de pétrole, où même une étincelle peut provoquer une explosion catastrophique.
Source : Science
Crédit photo : Pixabay

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