อาการสปาร์กเมื่อสบตา ไม่ใช่เรื่องที่เราพบกันได้ง่าย ๆ และแม้ว่ามันจะฟังดูเหมือนนิยายวิทยาศาสตร์แต่มันเป็นเรื่องจริง และเกิดขึ้นจริง ๆ มันคือการเกิดขึ้นของไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) ซึ่งสามารถเกิดขึ้นได้กับทุกคน แต่บางคนอาจจะเกิดขึ้นบ่อยกว่าเมื่ออยู่ในสภาวะที่พอเหมาะ

ไฟฟ้าสถิต คือ ไฟฟ้าที่ปรากฏอยู่นิ่งกับที่ แต่พร้อมที่จะทำงานถ่ายเทประจุไปยังจุดอื่นหากมีการนำไฟฟ้า เหมือนการทดลองในการนำแท่งอำพันมาถูกกับผ้าสักหลาดหรือหนังสัตว์ มันสามารถเกิดกระแสไฟฟ้าสถิตได้ แต่ไฟฟ้านี้จะอยู่ติดกับแท่งอำพันในช่วงเวลาหนึ่ง และเราสามารถนำแท่งอำพันนี้ไปดูด หรือสัมผัสกับวัสดุเบา ๆ อย่างขนนกหรือกระดาษชิ้นเล็ก ๆ ซึ่งจะสามารถดูดติดขึ้นมาได้​ ณ​ ช่วงเวลาหนึ่ง เมื่อมันสัมผัสกันแล้วกระแสไฟฟ้าก็จะถ่ายเทไปยังวัสดุชิ้นนั้นด้วย และเมื่อเวลาผ่านไปก็จะสลายไป

ลักษณะของอำพัน

ร่างกายเราก็คล้ายกับแท่งอำพัน โดยเฉพาะเมื่อแต่งตัวออกไปเดินเที่ยวห้าง ร่างกายสัมผัสกับเสื้อผ้า ซึ่งก็มีบ้างที่คล้ายคลึงกับผ้าสักหลาดหรือหนังสัตว์ หรือการเดินไปบนพรมในห้างสรรพสินค้าหรือในบ้านก็ตาม ก็เกิดการเสียดสีและทำให้เกิดไฟฟ้าสถิตได้โดยไม่รู้ตัว โดยปกติแล้วไฟฟ้าสถิตเกิดขึ้นได้ง่ายเมื่ออากาศแห้ง ดังนั้น หากเราเดินอยู่นอกบ้านจะไม่ค่อยพบกับอาการช็อตหรือสปาร์กของไฟฟ้าเมื่อสัมผัสกับสิ่งของหรือโลหะ แต่หากเดินในห้าง หรือไปเที่ยวต่างประเทศโดยเฉพาะเมืองหนาว ความถี่ที่จะเกิดไฟฟ้าสถิตจะเพิ่มขึ้นอย่างแน่นอน

ดร.กิลเบิร์ต เป็นคนแรกที่ทำการศึกษาเกี่ยวกับไฟฟ้าสถิต (Electrostatics) และทำให้มันเป็นที่รู้จักอย่างกว้างขวาง โดยเริ่มมีการเรียกสิ่งที่เกิดขึ้นจากการขัดสีแท่งอำพันกับเศษผ้าว่า Electricity และยังมีการจำกัดความสิ่งต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง เช่น เมื่อเกิดอำนาจดึงดูดระหว่างวัตถุสองชนิด นั่นแปลว่า วัตถุทั้งสองต่างเกิดประจุไฟฟ้า ​(Charge) และเมื่อเวลาผ่านไป ไม่มีประจุหลงเหลือในวัตถุแล้ว จะเรียกว่า เป็นกลาง (Neutral) และไฟฟ้าสถิตก็มีประจุเช่นกัน

เบนจามิน แฟรงคลินท์ พบว่าการสร้างไฟฟ้าสถิตจากการขัดสีสามารถทำให้เกิดวัตถุที่มีประจุไฟฟ้า ซึ่งวัตถุเหล่านั้นบ้างก็ดูดเข้าหากัน บ้างก็ดีดตัวออกจากกัน โดยแบ่งออกเป็นประจุไฟฟ้าบวก​ (Positive Charge) และประจุไฟฟ้าลบ (Negative Charge) เมื่อวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าแตกต่างกันวางใกล้กันก็จะดูดเข้าหากัน เช่น วัตถุที่มีประจุไฟฟ้าบวกอยู่ใกล้กับวัตถุประจุไฟฟ้าลบจะดูดเข้าหากัน และวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าเหมือนกันอย่างประจุบวกเหมือนกัน อยู่ใกล้กันก็จะผลักกัน ประจุลบเหมือนกัน อยู่ใกล้กันก็จะผลักกันเช่นกัน

การขัดสีกันของวัตถุซึ่งทำให้อิเล็กตรอนที่มีอยู่บนผิวของวัตถุมีพลังงานมากพอที่จะหนีหรือถ่ายเทไปยังผิววัตถุอื่น และนั่นทำให้พื้นผิวที่ถูกขัดสีมีประจุบวกหลงเหลืออยู่ การดูดเข้าหากันของวัตถุที่มีประจุต่างชนิดกันเกิดขึ้นเมื่ออิเล็กตรอนที่อยู่บนผิววัตถุที่มีประจุลบ พยายามจะเดินทางข้ามมาจับคู่กับวัตถุที่มีประจุบวกหรือมีโปรตอนรออยู่ เพื่อทำให้เกิดความเป็นกลางทางประจุไฟฟ้า ร่างกายของเราเกิดการช็อตจากไฟฟ้าสถิตในขั้นตอนนี้ กล่าวคือการเดินทางของอิเล็กตรอน ออกจากร่างกายเราไปยังวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าบวก หรือเข้าหาร่างกายเราจากวัตถุที่มีประจุไฟฟ้าลบ ทำให้เกิดการสปาร์กหรือช็อตในบริเวณพื้นผิวที่สัมผัสกัน

ลักษณะของไฟฟ้าสถิตในโหลทรงกลม

แล้วจะรู้ได้อย่างไรว่าเมื่อนำวัตถุมาขัดสีกันแล้ววัตถุไหนจะมีประจุไฟฟ้าบวกหรือลบ

คำตอบคือ มีการจัดเรียงบัญชีของวัตถุที่ทำให้เกิดไฟฟ้าสถิตไว้ตามลำดับการขัดสี (Frictional order) โดยวัตถุที่มีอันดับต่ำกว่า ขัดสีกับวัตถุที่มีอันดับสูงกว่า วัตถุที่มีอันดับต่ำกว่าจะมีประจุบวกเสมอ ในทางกลับกันวัตถุที่มีอันดับสูงกว่าจะมีประจุลบเสมอ ยกตัวอย่างเช่น อันดับการขัดสีสามารถเรียงจากน้อยไปหามากได้ดังนี้ ไม้ ผ้าแพร และอำพัน ตามลำดับ เมื่อนำไม้มาขัดกับผ้าแพร ไม้จะมีประจุบวก ผ้าแพรจะมีประจุลบ แต่หากนำผ้าแพรผืนเดียวกันไปขัดกับแท่งอำพัน ผ้าแพรจะมีประจุบวก และแท่งอำพันจะมีประจุลบแทน

อย่างไรก็ตามวัตถุบางชนิดมีความสามารถพิเศษในการไม่นำไฟฟ้า กล่าวคือ ไม่ยอมให้ประจุไฟฟ้าเคลื่อนที่ไปโดยสะดวกหรือไม่ยอมให้เคลื่อนที่ไปได้เลย ยกตัวอย่างเช่น กระเบื้องเคลือบ วัตถุเหล่านี้เรียกว่า ฉนวนไฟฟ้า (Insulator) และนั่นทำให้มีการนำวัตถุที่เป็นฉนวนเหล่านี้มาประกอบเข้ากับอุปกรณ์ เสื้อผ้า เครื่องใช้ต่าง ๆ เพื่อเป็นการป้องกันไฟฟ้าไม่ให้รั่วไหล หรือทำให้เกิดการช็อต และเป็นอันตรายต่อคนได้ ไม่ว่าจะเกิดจากไฟฟ้ากระแสหรือไฟฟ้าสถิตก็ตาม

บทความที่เกี่ยวข้อง
- ไฟฟ้าสถิตมาจากไหน