在秋天和冬天这样的干燥季节,手碰到金属门手柄,常常会有一个小火花从金属手柄跳到你手上;早上起来梳理头发,总是出现“怒发冲冠”的景象;晚上在黑暗的屋子里面脱衣服,经常会看到蓝色的小火花闪来闪去等等。这都是一些比较常见的静电放电现象,但是最近福州却有一名女士因为身上带有静电,不仅烧坏了遥控器,还能给手机充电,让人瞠目结舌!人体静电真的有这么神奇吗?
福州李女士身上带静电,烧坏遥控器,还能给手机充电?
李女士家住福建省福州市交通路的省汽运总公司宿舍,近日,她向福州《东南快报》的记者反映,多年来她一直深受静电的困扰,特别是每年11月到第二年4月,她身上带的静电特别强,手碰到金属物品时,会发出“啪”的响声,还带有小火花。“触电”的那一刹那,手部有刺痛感,严重时会发紫,且头晕。
拿着遥控器时,遥控器的芯片也坏掉了,李女士家里电视的遥控器已经被静电击坏了好几个,现在干脆靠手人工调换频道。更令人哭笑不得的是,有一次李女士碰到同事的电脑,竟然使电脑里保存的资料和数据全部丢失。(本站说明:任何人都有可能带上几千甚至几万伏静电,而静电放电使电脑等电子设备数据丢失或损坏都有可能,所以国家标准和国际标准都要求用静电放电发生器对电子设备进行放电试验,所有电子设备能承受一定的静电放电,否则不准出厂和销售!)
李女士感到更加奇怪的是,去年冬天的一天,原本只有一格电的手机,拿到自己手里,过了一会儿发现,手机上的电池变成了满格。至今李女士的手机被意外充电已经有两三次了。由于长期“触电”,几年前,李女士得了心脏病和心机梗死,每天都得服药。
李女士身上为什么带有比常人高很多的静电?
李女士身上带有静电是毫无疑问的,可能比一般人的电压要高很多。其实在我们生活的任何时间、任何地点都有可能产生静电。
黄博士解释说,物质都是由原子组合而成,而原子的基本结构为质子、中子及电子。科学家们将质子定义为正电,中子不带电,电子带负电。(静电是怎样产生的?
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在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负电平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是由于外界作用如摩擦或者各种能量如热能、化学能等的作用,会使原子的正负电不平衡,从而使物体带电。
所以任何两个不同材质的物体只要接触后分离就能产生静电,日常生活中所说的摩擦实质上就是一种不断接触与分离的过程。不仅人体能产生静电,就连流动的空气也能产生静电。
人穿上胶鞋在铺有毛毯(或橡胶、塑料)的地面上行走时,由于鞋子与地面摩擦,可以使人体带上5000伏到15000伏的高压静电。只是有的人穿的鞋子和衣服导电性能好,静电产生后能及时放电,不会形成很高的静电电压。
李女士则是因为身上的静电没有能够及时放电,以至于静电积累越来越多,直到从地上导走或通过空气放电后又重新产生静电。
福建省二人民医院神经外科的李会忠主任则认为,李女士比常人所带的静电电压高,与其皮肤结构致密应该有较大的关系,因为人体皮肤致密,绝缘性能好,静电易集聚在身上而不易释放掉。李女士的心脏病也与“电击”有关,因为长期被“电击”,会造成人的心律失常。
有试验表明,如果衣服和鞋子不容易放电,人身上的静电可以高达5万伏以上。
在空气干燥的季节,当你开门时偶尔会有电击的感觉,这就是静电放电。当你感觉电击时,你身上的静电电压已超过2000伏。当你看到放电火花时你身上的静电已高达5000伏。当你听到放电声音时,你身上的静电已高达8000伏。这些现象在潮湿天气不会发生,因为在潮湿天,即使有电荷也会通过潮湿地板和空气泄放掉了,所以人身上不会有电荷堆积。
黄博士看了李女士的相关报道后认为,人体静电能给手机充电是不太可能的。如果要给手机充电,必须提供持续不断的电流,平时我们充电使用的220伏电,是不断流动和变化的。静电用通俗的话来说就是静止不动的电荷,可以保持一段时间不流动和变化。静电不放电就不可能形成电流。
黄博士说,虽然一般人身上最高可能带有5万到6万伏的静电,但通常只能持续很短的时间,而且静电放电的过程很快,几乎是几十个纳秒或者几百个纳秒的时间就完成了放电(一个纳秒是10亿分之一秒),持续的时间很短。不像我们平时如果接触到220伏的电压,至少也持续了几十毫秒或者零点几秒的时间。这就是为什么静电放电时形成的电流虽然很大,但人也不会像接触220伏的电压一样触电的原因。(注:静电放电时能产生很大的电流和非常强的电磁辐射)
手机电量变为满格,只是静电使手机电池电量的检测回路形成了虚假信号。
福建省电力公司总工程师林韩在对李女士进行现场会诊后称,李女士身体“放电”造成遥控器损坏,让电笔发光的现象不足为奇。因为遥控器上安装有CMOS芯片,而人体集聚的静电可达上千伏,这时当人与遥控器接触时,就会损坏芯片,接触电笔时,就会发出微光。林总工举例说,1996年,他在做继电保护装置试验时,由于没有对装置采取防护措施,单位一同事接触了该装置,后来测试时,发现装置的参数和指数发生了明显变化,这就是受静电影响所致。
而说静电可以给手机充电,林韩认为是静电使手机电池电量的检测回路形成了虚假信号,手机电池原本只剩下一两格的电量变成满格,而不是真的给手机充了电。
黄博士说,有的人冬天摁门铃的时候,手还没有接触到门铃的开关,门铃就响了,这也是因为人体带有的静电感应起电,接近电铃的开关或者比较敏感的元器件,造成电铃工作不正常。
当人体积累的静电电压很高的时候,静电辐射的电磁场的确能干扰电器设备的正常工作。比如造成计算机数据丢失、死机等等。所以近年来国家都要求电器设备必须具有相应的抗静电能力,至少不能低于2000伏。
■摄影/本报记者曲立岩
小常识
静电对人体的危害
由于静电不断吸附周围的尘埃,其中可能含有多种病毒、细菌等有害物质,聚集在人体后会影响健康。日常生活中,电脑屏幕产生静电吸附了大量的悬浮灰尘,因此长期使用电脑的人容易面部长红斑,产生色素沉着,面部疾病的发病率远高于不用电脑者。
另外,很多人会产生不明原因的皮肤瘙痒、心情烦躁不安、腰酸腿痛、头晕胸闷和喉鼻不适等症状。其实,这有可能是因为持续的静电环境影响心肌工作,使血液的碱性升高,从而导致了上述症状的产生。
稿件来源:北京科技报
以上是北京科技报记者刘慧有5月19日上午就这一”怪“现象在中国科技会堂采访了黄博士并将有关内容整理后近日发表: