En la antigua Grecia, el fil\u00f3sofo Tales de Mileto not\u00f3 algo extra\u00f1o. Cuando frotaba piel sobre \u00e1mbar, este atra\u00eda polvo. Esta observaci\u00f3n aparentemente trivial fue la primera documentaci\u00f3n de la electricidad est\u00e1tica. Durante m\u00e1s de 2600 a\u00f1os, los cient\u00edficos han luchado por comprender en detalle qu\u00e9 causaba este extra\u00f1o efecto. Ahora, gracias a una nueva investigaci\u00f3n, finalmente sabemos la respuesta.<\/p>\n\n\n\n
\u201cPor primera vez, podemos explicar un misterio que nadie pudo antes: por qu\u00e9 importa el roce\u201d, dijo el cient\u00edfico de materiales Laurence Marks de la Universidad Northwestern.<\/p>\n\n\n\n
La clave est\u00e1 en c\u00f3mo las diferentes deformaciones de los materiales durante el deslizamiento crean cargas el\u00e9ctricas.<\/p>\n\n\n\n
\u201cLa gente lo ha intentado, pero no pudo explicar los resultados experimentales sin hacer suposiciones que no estaban justificadas o eran justificables\u201d, agreg\u00f3 Marks.<\/p>\n\n\n\n
\u201cAhora podemos\u2026 El simple hecho de tener diferentes deformaciones, y por lo tanto diferentes cargas, en la parte delantera y trasera de algo que se desliza genera corriente\u201d.<\/p>\n\n\n\n
Una soluci\u00f3n simple para un rompecabezas complejo En aquel entonces, descubrieron que frotar los materiales entre s\u00ed creaba protuberancias microsc\u00f3picas que generaban voltaje. Esta deformaci\u00f3n es esencial para el desarrollo de la electricidad est\u00e1tica.<\/p>\n\n\n\n Ahora, el equipo ha logrado un nuevo avance al desarrollar un modelo que explica el mecanismo central: el esfuerzo cortante el\u00e1stico. El esfuerzo cortante el\u00e1stico describe c\u00f3mo los materiales resisten el movimiento deslizante, creando fricci\u00f3n. Esta fricci\u00f3n acumula cargas en diferentes partes de los materiales, produciendo una corriente y, en \u00faltima instancia, una descarga est\u00e1tica.<\/p>\n\n\n\n “Desarrollamos un nuevo modelo que calcula la corriente el\u00e9ctrica”, explic\u00f3 Marks. “Los valores de la corriente para una variedad de casos diferentes coincid\u00edan bien con los resultados experimentales”.<\/p>\n\n\n\n “El deslizamiento y el esfuerzo cortante est\u00e1n \u00edntimamente conectados”, agreg\u00f3.<\/p>\n\n\n\n Por qu\u00e9 es importante Marks se\u00f1ala que la electricidad est\u00e1tica desempe\u00f1a un papel a una escala mucho mayor. \u201cLa Tierra probablemente no ser\u00eda un planeta sin un paso clave en la aglomeraci\u00f3n de part\u00edculas que forman planetas, que se produce debido a la electricidad est\u00e1tica generada por la colisi\u00f3n de granos\u201d, a\u00f1adi\u00f3 el investigador.<\/p>\n\n\n\n Esta investigaci\u00f3n no resuelve todos los aspectos de la triboelectricidad, pero proporciona una pieza crucial del rompecabezas. La capacidad de controlar y predecir la electricidad est\u00e1tica podr\u00eda tener aplicaciones significativas en campos que van desde la medicina hasta la industria aeroespacial, donde peque\u00f1as descargas el\u00e9ctricas pueden tener grandes consecuencias.<\/p>\n\n\n\n M\u00e1s experimentos ayudar\u00e1n a refinar los detalles. Los cient\u00edficos esperan que con el tiempo comprendan por completo la triboelectricidad y encuentren formas de prevenirla o controlarla en entornos donde represente un riesgo. Por ahora, despu\u00e9s de miles de a\u00f1os, finalmente tenemos una respuesta a uno de los misterios m\u00e1s antiguos de la ciencia.<\/p>\n\n\n\n Los hallazgos fueron publicados en la revista Nano Letters<\/a>.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>La electricidad est\u00e1tica se produce cuando dos materiales se frotan entre s\u00ed, lo que genera una transferencia de carga. Este efecto, conocido como triboelectricidad, ocurre cuando peque\u00f1as imperfecciones en las superficies de los materiales se deforman bajo fricci\u00f3n. Estas deformaciones dan como resultado diferencias en la carga el\u00e9ctrica entre la parte delantera y trasera de los materiales deslizantes, algo que Marks y sus colegas descubrieron en un estudio anterior de 2019.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>La electricidad est\u00e1tica puede parecer una molestia trivial (pensemos en el crujido que se produce al cepillarse el pelo o en la descarga que se produce al tocar el pomo de una puerta), pero sus efectos van mucho m\u00e1s all\u00e1 de la vida cotidiana. La electricidad est\u00e1tica puede crear peligros reales, en particular en entornos industriales y de fabricaci\u00f3n. Las chispas que se generan por la acumulaci\u00f3n de electricidad est\u00e1tica pueden provocar incendios, y la electricidad est\u00e1tica puede incluso alterar el sabor de los granos de caf\u00e9 en los molinillos.<\/p>\n\n\n\n