王志成

人們在氣候干燥的秋冬季節(jié)，經(jīng)常出現(xiàn)被“電擊”的現(xiàn)象。比如，脫毛衣時聽到“嚓嚓”的聲音，在光線暗時還能看到綠色的火花;在鋪有地毯的房間行走時，也會出現(xiàn)“被蜇”的感覺……這些現(xiàn)象讓人煩惱，但又很難避免，其實(shí)，這都是靜電惹的禍。

人體的靜電是怎么產(chǎn)生的

自然界中有物質(zhì)存在的地方，就有靜電的存在。那么，人體的靜電是怎么產(chǎn)生的呢？人體靜電主要有兩類：體外污染源靜電和生理源靜電。

體外污染源靜電主要是由充滿靜電荷的空氣與空間污染物、衣物、人體之間的摩擦造成的。因此，穿著不同材質(zhì)的衣物時“帶電”多少是不同的。穿化學(xué)纖維制成的衣物就比較容易產(chǎn)生靜電，而棉制衣物產(chǎn)生的就較少。由于干燥的環(huán)境更有利于電荷的轉(zhuǎn)移和積累，所以秋冬季節(jié)人們會覺得身上的靜電較多。

生理源靜電也叫生物靜電，人體的組成成分與結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，決定了人體靜電結(jié)構(gòu)的多樣性。

例如，水在人體內(nèi)的含量約占體重的70%，其分布情況是：唾液中99%是水;腦漿中90%是水;血液中80%以上是水;肌肉中76%是水;骨骼中22%是水。這些水和溶解在水里的碳、磷、硫元素及鐵、鋅、鈣、鉀、鈉、鎂等微量物質(zhì)，總稱為體液。由于人體存在大量的水與微量金屬元素，所以人體內(nèi)存在不少游離態(tài)的電荷。

人體器官還會不斷地發(fā)出電信號，如心臟的跳動可在皮膚表面產(chǎn)生0.001～0.002伏的電信號，大腦也能產(chǎn)生0.00002～0.0001伏的電信號。心電圖與腦電圖就是人們心臟與大腦活動的靜電記錄。

外源靜電的沖突效應(yīng)

靜電是由原子外層的電子受到各種外力的影響發(fā)生轉(zhuǎn)移，分別形成正負(fù)離子造成的。體外源靜電污染人體時，便會與生理源靜電產(chǎn)生不同程度的沖突，會給人體帶來一定危害。

美國生物學(xué)家拉切爾·庫克是一位專門研究人體靜電的專家，他的最新實(shí)驗(yàn)表明，在日常生活中，污染人體的體外源靜電主要是在空氣比較干燥時，家用電器、電腦以及皮膚與衣服、衣服與衣服之間長期摩擦產(chǎn)生的。當(dāng)人體吸收外源靜電后，一方面，在吸收外源靜電達(dá)到一定程度后，就會釋放出來，讓人產(chǎn)生“被蜇”的感覺;另一方面，外源靜電吸存在體內(nèi)會與生理源靜電產(chǎn)生靜態(tài)沖突，影響人體的組織性態(tài)與器官功能，時間長了就會給人體帶來危害。

針對“外源靜電與生理靜電的沖突效應(yīng)”這一課題，庫克進(jìn)行了十多年研究，他發(fā)現(xiàn)，在干燥的季節(jié)，外源靜電污染幾乎無處不在。在鋪有地毯的房間內(nèi)行走時，由于鞋底和地毯間摩擦可產(chǎn)生很強(qiáng)的靜電，有時人體上所帶靜電電壓高達(dá)9000～32000伏;翻閱塑料說明書時可達(dá)5000～7000伏;脫化纖衣服時瞬間電壓可達(dá)6000～15000伏;在乙烯樹脂地板上走動時可產(chǎn)生250～12000伏的靜電;人坐在椅子上一蹭，就會產(chǎn)生2500伏以上的靜電。

人體污染外源靜電的高低主要取決于周圍空氣的濕度。庫克的最新研究還表明，通常當(dāng)人體逐漸積累起來的靜電電壓超過3000伏時，就會與生理源靜電發(fā)生沖突，出現(xiàn)“蜇人”現(xiàn)象。靜電干擾人體超過7000伏時，就會向外界放電使人產(chǎn)生“瞬間電擊”感，這時可聽到“嚓嚓”或“咝咝”的響聲，皮膚感到又麻又痛。當(dāng)然，人身上的靜電雖然電壓很高，但由于電流很小，不會產(chǎn)生類似“觸電”的危險。雖然在干燥的季節(jié)，人體污染的外源靜電可達(dá)幾千伏甚至幾萬伏，但是靜電電壓小于5萬伏時人體沒有不適感覺，帶上12萬伏高壓靜電時也沒有生命危險。但是，靜電放電也會在其周圍產(chǎn)生電磁場，雖然持續(xù)時間較短，但強(qiáng)度很大。

外源靜電對人體的危害

目前，庫克與他的科研小組正在研究靜電產(chǎn)生電磁場對人體的影響，并對“外源靜電對人體的危害”進(jìn)行了重點(diǎn)研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，靜電的確會給人體帶來不同程度的危害。

外源靜電污染會改變?nèi)梭w體表的正常電位差，影響心肌正常的生理源靜電工作過程及心電的正常傳導(dǎo)，使機(jī)體細(xì)胞功能紊亂，引起疲倦、大腦活力下降，甚至?xí)T發(fā)偏頭痛等。

外源靜電也會干擾人體血液循環(huán)、免疫和神經(jīng)系統(tǒng)，影響各臟器（特別是心臟）的正常工作，有可能引起心率異常和心臟早搏。在冬季，約三分之一心血管疾病的發(fā)生與靜電有關(guān)。老年人的皮膚比年輕人干燥，加上心血管系統(tǒng)老化、抗干擾能力減弱等因素，更容易受外源靜電的危害，引發(fā)心血管疾病。

冬天，空氣過于干燥，人體皮膚和服裝之間容易產(chǎn)生外源靜電，會改變肌膚生理的電位差，使皮膚細(xì)胞極度變異。另外，空氣中灰塵帶靜電后，極易吸附在人的面部皮膚上，可使皮膚發(fā)癢，造成人體不適，從而引起皮膚瘙癢、色素沉著。不少使用電腦工作的人臉部多發(fā)紅斑、色素沉著等面部疾病，就是由于電腦屏幕產(chǎn)生的靜電吸引大量懸浮的灰塵，使面部受到刺激引起的。

過多的外源靜電在人體內(nèi)持久堆積時，還會引起腦神經(jīng)細(xì)胞膜電流傳導(dǎo)異常，影響中樞神經(jīng)，從而導(dǎo)致血液酸堿度和機(jī)體氧特性的改變，影響機(jī)體的生理平衡，干擾人的情緒與心態(tài)，使人出現(xiàn)頭暈、頭痛、煩躁、失眠、食欲不振、精神恍惚等癥狀。

外源靜電“蜇人”或“瞬間電擊”會給人以恐怖感，對于患有高血壓、心臟病、精神分裂癥、重度神經(jīng)衰弱等不能承受強(qiáng)刺激的患者來說這是一個生活中不易察覺的隱患。外源靜電帶來的“瞬間電擊”易引起這類人群精神過度緊張，病情加重，誘發(fā)意外事故。

此外，由于秋冬季節(jié)人們的皮膚比較干燥，在易燃易爆地區(qū)，帶有高壓外源靜電的人體可能會引起火災(zāi)，甚至出現(xiàn)人體自燃等極為少見的意外事故。

（選自《百科知識》2019年第23期，有刪改）

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練習(xí)

1.文章中畫線的句子使用了什么說明方法？有什么作用？

2.“他發(fā)現(xiàn)，在干燥的季節(jié)，外源靜電污染幾乎無處不在?！本渥又屑狱c(diǎn)詞語，能不能刪去？為什么？

3.用簡潔的語言給“外源靜電沖突”下定義。

4.人體污染外源靜電的高低的條件是什么？

5.靜電的確會給人體帶來不同程度的危害，請你列舉文章之外的例子。

（參考答案見81頁）