《静电现象的成因》

为什么

在日常生活中，我们常常会遇到静电现象，例如在干燥的天气里脱毛衣时会有“噼啪”的声响，或者触摸金属门把手时突然被电到。那么为什么会静电呢？这背后有着深刻的物理原理。

一、从原子结构说起

物质是由大量分子组成的，分子又是由原子构成。而原子内部有一个原子核，原子核周围有电子绕其做高速运动。通常情况下，原子核内质子所带的正电荷数与核外电子所带的负电荷数相等，整个原子对外不显电性，也就是呈电中性状态。但是一旦这种平衡被打破，就可能产生静电现象。

二、摩擦起电

接触起电 当两个不同的物体相互接触时，由于不同物质原子核对核外电子的束缚能力不同，就会发生电子得失的现象。束缚能力强的物质会得到电子而带上负电，失去电子的物质则带上正电。比如用橡胶棒去摩擦毛皮，橡胶棒原子核对电子的束缚能力强于毛皮，所以橡胶棒会得到电子带上负电；毛皮失去电子带上正电。
摩擦加强作用 如果这两个物体再进行摩擦，接触面积增大，并且相对滑动会对电子的转移起到更强烈的促进作用，使电荷分离的程度更大。例如梳头发的时候，塑料梳子和头发之间不断接触又摩擦，很容易使两者带上异种电荷，这就是为什么梳过头发后，头发会随梳子飘起，这是因为梳子和头发之间产生了静电吸引力。

三、感应起电

当一个带电体靠近导体时，在导体两端会出现等量异种电荷的现象。这是因为带电体周围的电场会使导体内部的自由电荷重新分布。以带正电的小球靠近不带电的金属导体为例，小球周围存在正电荷产生的电场，根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引的规律，金属导体中的自由电子会在电场力的作用下向靠近带电小球的一端移动，这样在靠近带电小球的一端出现负电荷，远离的一端出现正电荷。虽然在这个过程中没有发生电子的得失，但是也产生了静电现象，而且这种现象可以被用来实现电荷的转移。例如，将接地的导线与远离带电小球一端相连，然后断开导线再移走带电小球，此时金属导体就带上了正电荷。