لماذا تحدث الكهرباء الساكنة عند ارتداء الملابس الصوفية؟

أذكر موقفاً طريفاً حدث معي: كنت أحاول التقاط مفاتيح على الأرض بعد خلع سترة صوفية، فانتزعت مني كما لو أن الهواء له حياة — السبب بسيط وواضح إذا فكرت فيه قليلاً.

عند احتكاك ألياف الصوف بأقمشة أخرى تنتقل إلكترونات بحسب ميول كل مادة في سلسلة الاحتكاك؛ نتيجة ذلك يصبح جسم الملابس مشحوناً كهربائياً. الصوف عادة عازل، فالشحنة تبقى على الألياف وتصبح ملحوظة أكثر في الجو الجاف لأن الرطوبة تساعد على تفريغ الشحنة بسرعة. حين تلمس سطحاً موجباً أو سالباً يحدث فرق جهد مفاجئ يؤدي إلى صدمة صغيرة أو شرارة.

الطرق العملية لتقليل الكهرباء الساكنة تشمل زيادة رطوبة المكان قليلاً، استخدام منعم أقمشة أو بخاخات مضادة للكهرباء الساكنة، وارتداء طبقات داخلية من القطن بدل الأقمشة الصناعية المباشرة تحت الصوف. هذه الحلول بسيطة لكنها فعالة في جعل ارتداء الصوف أقل إثارة للمفاجآت من النوع الكهربائي.

أستطيع أن أصف الشعور الغريب عندما تلامس يدك سترة صوفية فتتقاطف شرارة صغيرة وتطأطئ شعرك للحظة؛ هذا ما يحدث بسبب تراكم شحنة كهربائية ساكنة على الملابس.

القصة الأساسية بسيطة لكن جميلة من ناحية الفيزياء: عندما تحتك ألياف الصوف بألياف ملابس أخرى أو بسطح كصندوق مقعد أو حتى بقميصك، تنتقل إلكترونات من مادة إلى أخرى. ليس كل مادة تميل لنفس الاتجاه في منح أو أخذ الإلكترونات — هناك ما يسمى بسلسلة الاحتكاك (التريبوإلكتريك) التي تحدد من يميل لأن يكون موجباً أو سالباً بعد الاحتكاك. الصوف غالباً مادة عازلة، ما يعني أن الشحنات الناتجة تبقى محبوسة على الألياف ولا تتشتت بسرعة، فتزداد كمية الشحنة مع كل احتكاك صغير. في بيئة جافة، الهواء لا يساعد على تفريغ هذه الشحنات، لذا تصبح الصدفة الصغيرة (الشرارة) أو الجذب بين الملابس أمراً شائعاً.

أكثر ما يزعج هو أن الصوف لا سهل أن يتنفس عليه الكهرباء كما يحدث مع بعض الأقمشة الطبيعية الرطبة؛ الرطوبة تعمل كمولد للتوصيل البسيط بين الألياف وتسمح للشحنات بالتلاشي بسرعة. لهذا ترى أن فصل الشتاء حيث الهواء جاف، يزداد حدوث الكهرباء الساكنة عند ارتداء الصوف. أما الشعور بالالتصاق بين الملابس أو الشرارة عند لمس مقبض الباب فالسبب نفسه: فرق الشحنة يسعى للتعادل فجأة عبر تفريغ كهربائي صغير.

بالنسبة لي، أحب الصوف لكن اتبعت بعض حيل بسيطة لتقليل المفاجآت: وضع مرطب للغسالة أو منعم أقمشة، الحفاظ على رطوبة الجو قليلاً في الغرفة، أو حتى حمل قطعة معدنية صغيرة أو لمس قطعة أرضية موصلة قبل ملامسة الآخرين لتفريغ الشحنة بأمان. لا شيء من هذا يغير حقيقة أن الصوف مادة رائعة من حيث الدفء والملمس، لكنه أيضاً يستحق الاحترام عندما يتعلق الأمر بالكهرباء الساكنة، فهي جانب لطيف ومزعج في نفس الوقت من تجربة الملابس الشتوية.