Как связаны дороги, электричество и кошки?

Наука и жизньНаука

Кошки, электричество, дороги

Кандидат химических наук Максим Абаев

Фото Екатерины Меховой

Есть ли среди трёх слов, вынесенных в заголовок, лишнее? С котиками всё понятно, на их сакральный интернет-статус никто в здравом уме покушаться не будет. Электричество тоже лишним никак не назовёшь: представить нормальную жизнь хоть человека, хоть кота без него сейчас практически невозможно. Тогда, может быть, дороги? Но и без них со времён палеолита даже до пункта выдачи в соседней пещере не доберёшься. Хорошо, тогда есть ли что-то общее у этих трёх совершенно разных объектов, что могло бы их объединять? Разумеется, вряд ли бы у предлагаемой статьи был такой заголовок, не будь ответ на поставленный вопрос — да. Но чтобы разгадать этот ребус, нам потребуется химия, немного физики и чуть-чуть путешествий во времени.

Начнём с кошек. Самыми первыми, кто вывел культ усатых-хвостатых на государственный уровень, были, скорее всего, древние египтяне. Боги с котами, богини с головой кошки, верховные божества в образе кошек — коты у обитателей берегов Нила были в большом почёте. Позже «эстафету» котофилии подхватили древние греки вместе с древними римлянами. Так, в Помпеях и других римских городах обнаружено множество мозаик и фресок с изображениями кошек, занятых различными делами. Будь у римлян смартфоны, чьими фотографиями была бы забита их память?

Статуя богини Бастет в Египетском музее в Лейпциге. Первоначально Бастет была свирепой воительницей в обличии львицы, но спустя время древние египтяне её «одомашнили», она обрела вид стройной женщины с головой кошки и стала более миролюбивой. Фото: Einsamer Schütze/Wikimedia Commons/GNU FDL

Но раз древние жители Средиземноморья любили кошек, вероятно, они также практиковали и регулярное наглаживание своих любимцев. Однако если погладить кошку, то кроме созерцания довольной усатой морды иногда от неё же можно получить небольшой разряд током, а если делать это в темноте, то даже увидеть мелкие искорки. Статический разряд — скажем мы сейчас. Но пару тысяч лет назад на это если и обращали внимание, то с большой вероятностью списывали на какое-нибудь проявление божественной сущности. Вдруг этой кошке в этот момент покровительствует сам Зевс или Юпитер, так что лучше не задаваться подобными вопросами и дать котику ещё еды от греха подальше — с древними богами шутки плохи. К тому же человека тогда окружало множество куда более важных нерешённых вопросов мироздания, на которые ни религия, ни тогдашняя наука не могли дать правдоподобного объяснения. Поэтому, несмотря на то, что о необычных эффектах, возникающих при трении разных предметов (и живых и неживых) друг о друга, было известно уже давно, вплотную изучением электрических явлений учёные занялись сильно позднее, уже в ХVII веке.

Мозаика из Дома Фавна в Помпеях, II век до н. э. Фото: Carole Raddato/Flickr.com/CC BY-SA 2.0

В 1661 году немецкий учёный Отто фон Герике конструирует первый электростатический генератор, который трещал, искрил, но что с ним делать полезного, тогда мало кто представлял. Хотя публичная демонстрация различных электрических явлений неизменно вызывала восторг у публики. Тем временем, «за кулисами» учёные шаг за шагом исследовали природу электричества, пытаясь найти закономерности в проявлении этого необычного свойства материи, в том числе электричества, возникающего при трении предметов друг о друга — трибоэлектричестве. Так, ещё в 1757 году шведский физик Иоганн Карл Вильке составил первый трибоэлектрический ряд, расположив разные материалы в зависимости от того, положительно или отрицательно они заряжаются, если их потереть друг о друга. Например, если стеклянную палочку потереть о шёлк, то стекло зарядится положительно, а шёлк — отрицательно. Значит, стекло будет ближе к «положительному» концу ряда, а шёлк — ближе к «отрицательному». Вроде бы вполне упорядоченная система, но не тут-то было. Во-первых, трибоэлектрические ряды получились очень разными у разных исследователей. И ладно, если бы это было в ХVIII или ХIХ веке, когда стандартизация и метрология не пользовались таким большим пиететом у учёных и каждый норовил придумать свою шкалу или систему величин. Но даже в наше время воспроизводимость трибоэлектрических рядов далека от идеала. Во-вторых, довольно быстро были открыты так называемые трибоэлектрические кольца, в которых нарушался принцип линейности. Так, если материал А заряжается положительно при трении о материал B, а материал B ведёт себя точно так же по отношению к материалу С, то это совсем не гарантирует, что материал С не сможет зарядить материал А отрицательно. Например, так ведёт себя троица стекло-цинк-шёлк, где их «трибоэлектричность» получается как бы зацикленной. Но даже если списать данный парадокс на слишком разную природу этих материалов, то что будет, если взять два куска одинакового материала и потереть их друг о друга? Логика подсказывает, что ни один из них не должен зарядиться, но нет, разделение зарядов происходит и в этом случае, причём «плюс» и «минус»

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Периодический закон работает в масштабах Вселенной Периодический закон работает в масштабах Вселенной

Зачем астрохимия моделирует процессы, протекающие в межзвёздном пространстве?

Наука и жизнь
Как вырастить... джонджоли Как вырастить... джонджоли

Клекачки можно вырастить на участке и приготовлять джонджоли по своему вкусу

Наука и жизнь
Правда земная и правда небесная Правда земная и правда небесная

«Дочка священника не может изучать это евангелие от дьявола. Вы не возражаете?»

Дилетант
Вторая половинка для тех, кто родился целым: что такое близость в паре и как ее создать Вторая половинка для тех, кто родился целым: что такое близость в паре и как ее создать

Что такое истинная близость? Откуда происходит миф о половинах?

VOICE
Разум толпы Разум толпы

Усредненный прогноз группы может быть более точным, чем суждения специалистов

ТехИнсайдер
Пульс Дубая в ритме будущего Пульс Дубая в ритме будущего

Уникальный интерьер, в центре которого стоит любовь к современному искусству

SALON-Interior
На краю земли На краю земли

Столетиями маяки выдерживают натиск стихии, подавая спасительные сигналы

Вокруг света
Сила мысли: можно ли исполнить свои желания, если правильно мечтать Сила мысли: можно ли исполнить свои желания, если правильно мечтать

Почему иногда наши сбывшиеся мечты не оправдывают ожиданий?

VOICE
Эта контрастная планета Эта контрастная планета

«Аэлита» Якова Протазанова — первый большой фильм о космическом полете

Наука
А вы знали? Вот как обтягивающая одежда может навредить вашему здоровью! А вы знали? Вот как обтягивающая одежда может навредить вашему здоровью!

Почему вам стоит убрать обтягивающую одежду из своего гардероба

ТехИнсайдер
Озоновый слой в этом году восстанавливается особенно быстро Озоновый слой в этом году восстанавливается особенно быстро

Ученые заметили, что дыра в атмосфере постепенно затягивается

ТехИнсайдер
Как мир становился многополярным Как мир становился многополярным

Почему концепция многополярности не обрела прочных теоретических оснований?

Монокль
Кетодиета Кетодиета

Кетодиета остаётся предметом изучения и споров

Здоровье
Как военные корабли СССР ходили по Лох-Нессу: необычный эпизод Второй мировой Как военные корабли СССР ходили по Лох-Нессу: необычный эпизод Второй мировой

Как советские моряки неожиданно для себя оказались на озере Лох-Несс в 1944 году

ТехИнсайдер
Как работают апельсиновые танкеры: удивительные факты о кораблях-соковозах Как работают апельсиновые танкеры: удивительные факты о кораблях-соковозах

Корабли-соковозы: как они доставляют соки по всему миру?

ТехИнсайдер
История щербета: вы всю жизнь произносили это слово неправильно. Даже производители десерта пишут его с ошибкой История щербета: вы всю жизнь произносили это слово неправильно. Даже производители десерта пишут его с ошибкой

Что значит слово «щербет»?

ТехИнсайдер
Спагетти-монстр Спагетти-монстр

SWM G01F: китайский кроссовер для Cпиди-гонщика

Автопилот
Ирина Безрукова: «Важно успевать жить свою жизнь» Ирина Безрукова: «Важно успевать жить свою жизнь»

Ирина Безрукова: секреты ухода за собой и любовь к орхидеям

Здоровье
Вредность или расчет? Зачем дальнобойщики едут так близко друг к другу, мешая обгону Вредность или расчет? Зачем дальнобойщики едут так близко друг к другу, мешая обгону

Почему дальнобойщики не держат дистанцию, мешая другим машинам?

ТехИнсайдер
«Билборды» и «Обстоятельства»: из чего состоит наш современный рок? «Билборды» и «Обстоятельства»: из чего состоит наш современный рок?

Молодые музыканты российской рок-сцены узких жанров

Правила жизни
От Библии до Хичкока: историк — о том, что скрывают культурные коды От Библии до Хичкока: историк — о том, что скрывают культурные коды

История осознания и становления собой через взаимодействие с мировой культурой

РБК
Нарушение циркадного ритма привело к воспалению в легких Нарушение циркадного ритма привело к воспалению в легких

С нарушенным циркадным ритмом в дыхательных путях наблюдается воспаление

N+1
Настоящий прорыв в области криминалистики: как Алек Джеффрис изобрел ДНК-дактилоскопию Настоящий прорыв в области криминалистики: как Алек Джеффрис изобрел ДНК-дактилоскопию

Как Алек Джеффрис нашел уникальную деталь, которой различаются ДНК людей

ТехИнсайдер
12 признаков того, что вы стали матерью-одиночкой в браке 12 признаков того, что вы стали матерью-одиночкой в браке

Существуют ли плюсы у одинокого материнства?

Psychologies
Дочь за отца отвечает Дочь за отца отвечает

«Мой Марчелло»: знакомые и родственники в оммаже великому Мастроянни

Weekend
Техника Техника

Какой же гаджет объявить символом роскоши минувшего двадцатилетия?

RR Люкс.Личности.Бизнес.
Найти опору в теле Найти опору в теле

Как с помощью тела сохранить спокойствие и устойчивость

Psychologies
«Жизнь превращается в ад»: 6 фильмов и сериалов об эмоциональном насилии «Жизнь превращается в ад»: 6 фильмов и сериалов об эмоциональном насилии

Манипулятивные приемы из фильмов и сериалов

Psychologies
Стрит-арт, внимание, марш Стрит-арт, внимание, марш

Ярко-красочный Sollers ST6, который будто создан для художников

Автопилот
Образ собаки во сне: толкование сонников и психолога Образ собаки во сне: толкование сонников и психолога

Разбираемся, к чему снится собака с точки зрения сонников и психолога

Psychologies
Открыть в приложении