Dokumentasi pertama tentang listrik statis dimulai pada tahun 600 SM. Bahkan setelah 2.600 tahun terjadi guncangan kecil, para peneliti tidak dapat sepenuhnya menjelaskan bagaimana gesekan dua benda dapat menyebabkan guncangan tersebut. Namun menurut tim di Northwestern University, misteri tersebut akhirnya terpecahkan. Seperti yang dijelaskan dalam penelitian 17 September yang dipublikasikan di jurnal tersebut huruf nanojawabannya adalah “sangat mudah.” Itu semua ada hubungannya dengan sedikit ketidaksempurnaan.
“Orang-orang telah mencoba, tetapi mereka belum mampu menjelaskan hasil eksperimen tanpa membuat asumsi yang tidak tepat atau tidak tepat,” kata Lawrence Marks, profesor emeritus ilmu dan teknik material. mengatakan pada 18 September. “Sekarang kita bisa… Hanya saja kita mempunyai deformasi yang berbeda—dan karena itu muatannya berbeda—di bagian depan dan belakang benda yang meluncur menuju arus.”
Marks dan rekan-rekannya pertama kali mengeksplorasi sifat-sifat listrik statis pada tahun 2019, ketika mereka menemukan bahwa gesekan dua bahan satu sama lain akan membengkokkan variasi kecil pada setiap permukaan benda. Gerakan ini kemudian menghasilkan tegangan. Dari sana, tim menciptakan model baru yang mengandalkan konsep yang dikenal sebagai “geser elastis”, yang terjadi ketika sebuah benda menahan gaya geser dan menimbulkan gesekan dalam prosesnya. Ketika gesekan terjadi di kedua sisi deformasi berukuran nano, perbedaan muatan listrik dapat menghasilkan arus—dan kejutan yang diakibatkannya.
“Kami mengembangkan model baru yang menghitung arus listrik. Nilai saat ini untuk berbagai kasus berbeda sesuai dengan hasil eksperimen,” kata Marks.
Marks mencatat bahwa meskipun kebanyakan orang mengasosiasikan listrik statis dengan demonstrasi seperti eksperimen sains dasar yang membuat heboh atau menyentuh kenop pintu setelah menyisir bulu hewan peliharaan Anda, muatan listrik sebenarnya memiliki pengaruh yang besar terhadap dunia “baik dalam cara yang sederhana maupun mendalam”. Contoh sehari-hari dapat dilihat ketika butiran bermuatan listrik pada penggiling kopi mengubah rasa biji kopi. Namun guncangan statis juga bertanggung jawab atas permasalahan yang jauh lebih serius, seperti komplikasi dosis obat bubuk dan kebakaran industri. Kebanyakan ahli percaya Hindenburg tragedi mungkin bergantung pada kebakaran yang dipicu oleh listrik statis. Dengan lebih memahami mekanisme yang terlibat, para ahli di berbagai industri dapat membantu menjadikan produk mereka lebih efektif dan kondisi kerja lebih aman.
“Bumi mungkin tidak akan menjadi planet tanpa adanya langkah signifikan dalam penggumpalan partikel-partikel penyusun planet, yang terjadi karena listrik statis yang dihasilkan oleh tumbukan butiran,” jelas Marks. “Sungguh menakjubkan betapa banyak kehidupan kita yang tersentuh oleh listrik statis dan seberapa besar alam semesta bergantung padanya.” Dan kini, setelah ribuan tahun, fenomena utama tersebut memiliki penjelasan yang tepat.
