Vísindamenn afhjúpa fyrirsjáanlegt mynstur í raflöðun við agnakollisiona

Rannsakendur við Háskóla Bristol hafa afhjúpað nýtt mynstur í raflöðun sem myndast við endurtekin árekstur agna. Með því að nota sérhannað tæki sem heldur agnum á lofti með hljóðbylgjum gátu vísindamenn, undir forystu Tom O'Hara, rannsökað hvernig rafhlaða safnast upp á fyrirsjáanlegum hátt.

Triboelektrísk raflöðun, sem myndar kyrrstæða rafmagn, á sér langa sögu í eðlisfræði og á sér stað þegar tveir hlutir snerta hvorn annan og skilja síðan. Þetta fyrirbæri á sér stað í náttúrunni, til dæmis í eldfjallsösku, rykstormum og þrumukjörnum, og getur valdið hættu í iðnaðarferlum þar sem raflöðun getur kveikt eldflama. Þrátt fyrir að fræðimenn hafi þekkt þetta fyrirbæri síðan dögum Platóns, eru grundvallarkerfi raflöðunar enn ekki til fulls skilin.

Tæki sem kallast MultiLev gerir vísindamönnum kleift að halda tveimur agnum á lofti og láta þær rekast saman endurtekið. Með því að mæla raflöðu eftir hvern árekstur með viðkvæmum mælitækjum fundu rannsakendur að þótt hver árekstur myndi flytja tilviljunarkennda raflöðu, fylgdi heildaruppbygging fyrirsjáanlegum mynstri sem líkist hleðslu þétta. Niðurstöðurnar gefa nýja innsýn í hvernig rafhlaða safnast upp í flóknum kerfum með mörgum agnum.