Støtende dørhåndtak

Se for deg dette:
Du er på et travelt kjøpesenter. Og er litt nøden. Kanskje mer enn litt. Kanskje du har det travelt med å oppsøke toalettet, og subber, slik man gjør når man er så nøden at man knapt kan gå, så fort du kan mot et av senterets nærmeste avtreder. Som ikke nødvendigvis er så veldig nært. Du står endelig foran døren, og rekker ut en hånd for å ta tak i dørhåndtaket…

ZAPP!

– Gnistene flyr og støtet er nesten av en slik art at blæren åpnes ufrivillig. Au.

Hva er det med disse ondskapsfulle dørene?
Du kjenner sikkert til statisk elektrisitet. Det er jo det det er snakk om her. Men hva er det egentlig?

For å finne forklaringen må vi helt ned til universets byggesteiner. Atomene. I dag vet vi at de består av en kjerne med positiv ladning, omgitt av skall, eller orbitaler som det kalles, der vi finner negativt ladde partikler. Disse negativt ladde partiklene kalles elektroner. Elektronene gir oss støtet når de hopper fra oss til dørhåndtaket.

Men hvorfor hopper elektronene?
Atomer fra forskjellige grunnstoffer har forskjellig evne til å holde på elektronene sine. Noen knuger skikkelig på dem, og tar gjerne i mot fler, mens andre slipper elektroner lett. Kjemikere bruker disse egenskapene til å forutsi hvordan to stoffer vil reagere med hverandre og danne nye, sammensatte stoffer.

Det er ikke så interessant å utbrodere her, men prinsippet gjelder også sammensatte stoffer som gummi, ull, plast, og så videre. Når stoffer gnis mot hverandre, gir noen fra seg elektroner mens andre tar dem opp. Dette kalles kontaktindusert ladningsseparasjon, eller triboelektrisk effekt. Man har forsøkt å lage lister over hvor godt sammensatte stoffer holder på elektronene sine, såkalte triboelektriske serier. Mer om det siden.

Spenningen som bygges opp er stor. Typisk 4000 til 35 000 Volt hos et menneske. Heldigvis er vi ganske dårlige elektrisk ledere med stor motstand, dermed blir strømmen veldig liten, og dermed er det hele harmløst, om enn ubehagelig.

Så hva kan jeg gjøre for å unngå støt?
Løsningen ligger i den triboelektriske effekten. Om du har på deg en uheldig sammensetning av sko og klær, blir du en omvandrende elektrostatisk ladning. Og selv om det kan være morsomt å gi noen du kjenner et aldri så lite støt i ny og ne, er vel ikke elektrostatisk ladning noe man egentlig ønsker.

Eksempler på noen stoffer og deres evne til å gi fra seg/holde på elektroner:
Listet fra mest positiv til mest negativ ladning. (Stoffer som gir fra seg elektroner lett, og blir positivt ladet.)

  • Luft
  • Menneskehud
  • Lær
  • Kaninpels
  • Glass
  • Kvarts
  • Menneskehår
  • Nylon
  • Ull
  • Bly
  • Kattepels
  • Silke
  • Aluminium
  • Papir (Svak positive ladning)
  • Bomull (Ingen ladning)
  • 0 (Nullpunktet, stoffene i nærheten tar hverken lett opp elektroner eller gir dem lett fra seg)
  • Stål (Ingen ladning)
  • Tre (Svak negativ ladning)
  • Rav
  • Akryl
  • Polystyren
  • Gummiballong
  • Hard gummi (For eksempel bildekk/ gummisåler)
  • Nikkel, kobber
  • Gull
  • Syntetisk gummi
  • Polyester
  • Styrene
  • Plastikkfilm til oppbevaring av mat
  • Polyuretan
  • Vinyl (PVC)
  • Silikon
  • Teflon
  • Silikongummi

Jo lengre fra hverandre to stoffer på denne listen befinner seg, jo lettere overføres elektroner fra det som ligger lengst opp på lista til det som ligger lengst ned.

Gulv og sko spiller inn
Om det er tepper på kjøpesenteret, er de gjerne av nylon. Nylon er høyt på lista, og gir fra seg elektroner lett. Det samme gjelder kvarts, og en del andre mineraler som finnes i betonggulvet.

Det er ikke usannsynlig at skoene dine har såler av polyuretan. Polyuretan er langt ned på lista, og tar gjerne opp elektroner. Er du som meg, en som subber skosålene langs gulvet når du går, er forholdene godt lagt til rette for at skosålene dine subber opp elektroner fra underlaget.

Tørr luft?
Om luftfuktigheten er høy, vil fuktigheten i luften ta opp litt ladning hele tiden, og sjansen for støt reduseres.

Er luften tørr, bygges ladningen i sålene og resten av kroppen din opp. Du er ett med sålene dine, (men la oss ikke bli filosofiske her) fordi føttene dine normalt er litt fuktige og leder ladningen til kroppen din. Dørhåndtaket fungerer som jord, det betyr at en oppbygget ladning vil søke dørhåndtaket når du kommer nær nok og voila:

ZAPP!

Så: For å unngå ekle støt:
Unngå tørr luft, bruk sko med såler av et materiale som på den triboelektriske rekken ligger i nærheten av underlaget du skal gå på (Concrete shoes, anyone?) eller ha en dusjflaske til å fukte luften rundt deg med. Eller bit tennene sammen og ta det som kommer. Du dør ikke av det.

Bilder: Shutterstock