Магнитятся волосы: Почему электризуются волосы [основные причины] — что делать, если сильно магнитятся волосы

Содержание

Почему электризуются волосы и как с этим бороться

Фото: Getty Images

Вопрос-ответ

Пятница, 3 сентября 2021

Вы наверняка хотя бы раз в жизни чувствовали электрический разряд, когда расчесывались или снимали свитер через голову. Так почему волосы электризуются и как с этим бороться?

Многие в детстве проделывали забавный фокус: если потереть надувной шарик о собственную голову или о шерстяной свитер, шарик будет прилипать к стене, а волосы наэлектризуются и встанут дыбом.

Впервые явление статического электричества, вызванного трением, заметил и описал в своих трудах греческий философ Фалес Милетский (VI век до н.э). Натерев янтарь мехом, он заметил, что мех притягивает пыль. Об электричестве, конечно, тогда речи не было.

В ходе развития науки множество экспериментов показали, что трение создает статический заряд во всех диэлектриках (диэлектрик — материал, не проводящий электрический ток).

Фото: Getty Images

Но механизм электризации трением долгое время оставался загадкой. Он был раскрыт и подробно описан совсем недавно, в 2019 году, группой физиков из Северо-Западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс, США.

Под огромным увеличением все материалы имеют шероховатую поверхность с бесчисленными крошечными выступами. Когда два материала соприкасаются и трутся друг о друга, эти выступы изгибаются и деформируются.

Деформации нарушают равновесное электрическое состояние поверхностей. Электроны перетекают от одной поверхности к другой, чтобы восстановить равновесие, однако, когда поверхности размыкаются, этот процесс еще не завершен. Поверхность, на которой образовался избыток электронов, заряжается отрицательно, вторая — соответственно, положительно. Избыток/нехватка электронов не может компенсироваться за счет притока электронов из нижних слоев материала, поскольку речь идет о диэлектрике (свободные электроны, готовые куда-то бежать, там есть только на поверхности). Так возникает статический заряд.

Заметный эффект электризации получается при трении различных материалов с разными свойствами, хотя в принципе слабый статический заряд возникает, даже если потереть два кусочка одного и того же материала. Достаточно сильный заряд получается, если потереть шерсть или мех о янтарь, эбонит, сургуч, застывший воск, смолу, резину, разные виды пластмасс; стекло или хрусталь — о шелк или бумагу. При этом заряд на шерсти, мехе, стекле и хрустале получается положительный, а на янтаре, пластмассе, шелке и т.д. — отрицательный.

 

Фото: Getty Images

Полученная при трении электризация может сохраняться более или менее долго. Зависит, во-первых, от диэлектрических свойств материала, во-вторых, от диэлектрических свойств воздуха (сухой неионизированный воздух практически не проводит электричество, поэтому электроны с поверхности предметов рассеиваются очень медленно).

Статический заряд в бытовых ситуациях слишком слабый, чтобы нести какую-то угрозу. Напряжение может быть высоким, но сила тока очень мала за счет высокого сопротивления. Создать высокую силу тока и мощные разряды статического электричества, похожие на молнии, можно только на специальном оборудовании (электрофорная машина — электростатический генератор, изобретенный в середине 19 века). Такое оборудование можно увидеть, например, в музеях естествознания или в кабинете физики, где их используют для эффектных экспериментов.

Фото: Getty Images

Почему электризуются волосы и как с этим бороться

Волосы — это почти то же, что шерсть, и они электризуются от трения любыми предметами из янтаря, пластика и прочих (перечисленных выше) материалов, а также о шерсть — например, о шерстяную шапку; или о ворот синтетического свитера, который вы снимаете через голову.

Чистые сухие волосы, расчесанные сухим зимним утром пластиковой расческой, будут электризоваться настолько сильно, что между ними могут даже проскакивать искорки за счет пробоя заряда через воздух. Вы можете ощутить удар электрическим током, поскольку напряжение может достигать десятков тысяч вольт. Правда, сила тока незначительна, и такой удар вам ничем не угрожает, но будет неприятно.

А почему утро зимнее? Мороз сушит воздух, вымораживая из него влагу, которая оседает в виде инея. Попадая в квартиру, воздух с улицы нагревается, при нагревании расширяется и становится еще более сухим (точнее, уменьшается относительная влажность — количество воды на единицу объема воздуха).

Вот почему воздух в квартире во время отопительного сезона такой сухой, и вот почему волосы электризуются зимой сильнее, чем летом.

Во время отопительного сезона в доме нужно увлажнять воздух, чтобы влажность была не менее 45-50%, тем более, что это полезно для здоровья в целом и облегчает течение любых респираторных болезней.

Современные щетки для волос делают с антистатическим покрытием.  Но если у вас под рукой только дешевая расческа, то лучше использовать металлическую, а не пластиковую: металл быстро заберет лишние электроны на себя. Только алюминиевая не подходит: алюминий на воздухе окисляется и покрывается слоем диэлектрической окиси.

Какие еще есть средства, чтобы бороться с электризацией волос и шерстяных изделий? Для шерстяных вещей существуют специальные аэрозоли-антистатики. Для волос – увлажняющие шампуни, маски и масла. Они достаточно эффективны, в отличие от лосьонов и масок «против седины» — от поседения пока помогает только окрашивание.

Кстати, недавно выяснилось, что не только генетическая предрасположенность, но и сильный стресс — это действительно одна из причин, почему седеют волосы в молодом возрасте. Все мы слышали, что можно»поседеть от горя», но лишь недавно стал в общих чертах понятен механизм этого явления: выброс адреналина и кортизола связан с гибелью меланоцитов — клеток, содержащих пигмент меланин.

Читайте также:

Почему ломаются волосы?

Из дождя будут добывать электричество

Загрузить еще

  • Почему электризуются волосы. И как этого избежать.

    Во всем виноваты трение и сухой воздух.

    Строение волос имеет отрицательный и положительный заряды частиц. Но когда волос травмирован и пересушен, строение нарушается, и остаются только положительные заряды. Поэтому, когда мы заходим с улицы в тепло,

    волосы встают «дыбом».

    Синтетическая одежда, пластиковая расческа тоже провоцируют статику. Выбирайте головные уборы из натуральных тканей (хлопок, шерсть, шелк). Используйте расчески с каучуковым покрытием или натуральной щетиной.

    @sammcknight1

    Как избежать электризации волос

    Обезвоженные волосы чаще других подвержены электризации, так что обязательно включите в ритуал ухода увлажняющие продукты.

    Подойдут шампуни, маски и бальзамы с гиалуроновой кислотой (Sodium Hyaluronate), глицерином, пантенолом, токоферола ацетатом (Tocopheryl Acetate), алоэ вера, экстрактами морских водорослей и листьев чая, бетаином (Betaine). Эти компоненты работают максимально эффективно – притягивают и удерживают молекулы воды внутри структуры, а не снаружи.

    Интенсивно увлажняющая маска DS

    Бустер с гиалуроновой кислотой BC Fibre Clinix

    Маска Davines The Circle Chronicles для мгновенного увлажнения и разглаживания структуры волос

    Препятствовать испарению влаги помогут пленкообразующие: амодиметикон (Amodimethicone), диметикон (Dimethicone), триглицериды (Caprylic / Capric Glycerides), циклопентасилоксан (Cyclopentasiloxane) и др. Они образуют на поверхности легкую водоотталкивающую защитную пленку, при этом сами волосы делают мягкими и шелковистыми.

    Пленкообразующие (в основном, силиконы) найдете в кондиционерах, спреях, сыворотках, продуктах для укладки. Важно, чтобы в формуле не было спирта – он сильно сушит волосы.

    Ну и профессиональные антистатики вам в помощь:

    Финиш-крем Sebastian Sublimate с эффектом anti-frizz

    Антистатик Redken Frizz Dismiss

    Спрей-антистатик Wella Professionals Invigo Nutri Enrich

    Для укладки выбирайте стайлеры с турмалиновым покрытием. Минерал Турмалин является естественным источником отрицательно заряженных ионов. Нейтрализует статику, приглаживает кутикулу, поэтому волосы приобретают здоровый блеск.

    Ионизация также помогает снять статическое электричество с волос.

    Посмотреть эту публикацию в Instagram

    Публикация от Crtomir Just (@choerte)

    Фото обложки: @sammcknight1

    Магнитные волосы и пересоединение в магнитосферах черных дыр

    Сохранить цитату в файл

    Формат: Резюме (текст)PubMedPMIDAbstract (текст)CSV

    Добавить в коллекции

    • Создать новую коллекцию
    • Добавить в существующую коллекцию
    Назовите свою коллекцию:

    Имя должно содержать менее 100 символов

    Выберите коллекцию:

    Не удалось загрузить вашу коллекцию из-за ошибки
    Повторите попытку

    Добавить в мою библиографию

    • Моя библиография

    Не удалось загрузить делегатов из-за ошибки
    Повторите попытку

    Ваш сохраненный поиск

    Название сохраненного поиска:

    Условия поиска:

    Тестовые условия поиска

    Электронная почта: (изменить)

    Который день? Первое воскресеньеПервый понедельникПервый вторникПервая средаПервый четвергПервая пятницаПервая субботаПервый деньПервый рабочий день

    Который день? ВоскресеньеПонедельникВторникСредаЧетвергПятницаСуббота

    Формат отчета: РезюмеРезюме (текст)АбстрактАбстракт (текст)PubMed

    Отправить максимум: 1 шт. 5 шт. 10 шт. 20 шт. 50 шт. 100 шт. 200 шт.

    Отправить, даже если нет новых результатов

    Необязательный текст в электронном письме:

    Создайте файл для внешнего программного обеспечения для управления цитированием

    . 2021 30 июля; 127 (5): 055101.

    doi: 10.1103/PhysRevLett.127.055101.

    Эшли Брансгроув 1 , Барт Рипперда 2 3 , Александр Филиппов 2

    Принадлежности

    • 1 Физический факультет и Колумбийская астрофизическая лаборатория Колумбийского университета, 538 West 120th Street, New York, New York 10027, USA.
    • 2 Центр вычислительной астрофизики, Институт Флэтайрон, 162 Пятая авеню, Нью-Йорк, Нью-Йорк 10010, США.
    • 3 Департамент астрофизических наук, Пейтон Холл, Принстонский университет, Принстон, Нью-Джерси 08544, США.
    • PMID: 34397249
    • DOI: 10.1103/PhysRevLett.127.055101

    Эшли Брансгроув и др. Phys Rev Lett. .

    . 2021 30 июля; 127 (5): 055101.

    doi: 10.1103/PhysRevLett.127.055101.

    Авторы

    Эшли Брансгроув 1

    , Барт Рипперда 2 3 , Александр Филиппов 2

    Принадлежности

    • 1 Физический факультет и Колумбийская астрофизическая лаборатория Колумбийского университета, 538 West 120th Street, New York, New York 10027, USA.
    • 2 Центр вычислительной астрофизики, Институт Флэтайрон, 162 Пятая авеню, Нью-Йорк, Нью-Йорк 10010, США.
    • 3 Департамент астрофизических наук, Пейтон Холл, Принстонский университет, Принстон, Нью-Джерси 08544, США.
    • PMID: 34397249
    • DOI: 10.1103/PhysRevLett.127.055101

    Абстрактный

    Теорема общей теории относительности об отсутствии волос утверждает, что изолированные черные дыры характеризуются тремя параметрами: массой, спином и зарядом. В этом Письме мы рассматриваем керровские черные дыры, наделенные сильно намагниченными магнитосферами, заполненными плазмой. Используя моделирование общей релятивистской кинетической плазмы и резистивной магнитогидродинамики, мы показываем, что дипольное магнитное поле на горизонте событий раскрывается в расщепленный монополь и повторно соединяется в плазмоидно-нестабильном токовом слое. Теорема об отсутствии волос выполняется в том смысле, что все компоненты тензора энергии-импульса экспоненциально затухают во времени. Мы измеряем время затухания магнитного потока на горизонте событий для плазмоидного пересоединения в бесстолкновительной и столкновительной плазме. Воссоединяющаяся магнитосфера должна быть мощным источником жесткого рентгеновского излучения при сильном магнитном поле.

    Похожие статьи

    • Гибридные магнитные структуры вокруг вращающихся черных дыр, связанных с окружающим аккреционным диском.

      Эль Меллах И., Черутти Б., Кринкванд Б., Парфри К. Эль Меллах I и др. Proc Int Astron Union. 2023 23 января; 16 (Приложение 362): 184-189. дои: 10.1017/S1743921322001715. Proc Int Astron Union. 2023. PMID: 36923908

    • Синтетические изображения магнитосферного излучения вокруг сверхмассивных черных дыр.

      Кринкванд Б., Черутти Б., Дюбус Г., Парфри К., Филиппов А. Кринкуанд Б. и соавт. Phys Rev Lett. 2022 11 ноября; 129(20):205101. doi: 10.1103/PhysRevLett.129.205101. Phys Rev Lett. 2022. PMID: 36462024

    • MESSENGER наблюдает магнитное пересоединение в магнитосфере Меркурия.

      Славин Дж.А., Акунья М.Х., Андерсон Б.Дж., Бейкер Д.Н., Бенна М., Бордсен С.А., Глоклер Г., Голд Р.Е., Хо Г.К., Корт Х., Кримигис С.М., МакНатт Р.Л. младший, Рейнс Дж.М., Сарантос М., Шривер Д., Соломон С.К. , Травничек П., Зурбухен Т.Х. Славин Ю. А., и соавт. Наука. 2009 1 мая; 324 (5927): 606-10. doi: 10.1126/science.1172011. Наука. 2009. PMID: 19407194

    • Методы PIC в астрофизике: моделирование релятивистских струй и кинетическая физика в астрофизических системах.

      Нисикава К., Душан И., Кён К., Мидзуно Ю. Нисикава К. и др. Living Rev Comput Astrophys. 2021;7(1):1. doi: 10.1007/s41115-021-00012-0. Epub 2021 8 июля. Living Rev Comput Astrophys. 2021. PMID: 34722863 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.

    • Турбулентное воссоединение и его последствия.

      Лазарян А., Эйинк Г., Вишняк Э., Коваль Г. Лазарян А. и др. Philos Trans A Math Phys Eng Sci. 2015 13 мая; 373 (2041): 20140144. дои: 10.1098/рста.2014.0144. Philos Trans A Math Phys Eng Sci. 2015. PMID: 25848076 Бесплатная статья ЧВК.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *