Статическое электричество — это не что иное, как искра или незначительный удар, который всем нам случается ощущать, когда мы касаемся металлической дверной ручки после того, как походили по комнате, пол в которой покрыт ковром (см. рис. на стр. 54), или поерзали по сиденью автомобиля Подумаешь, ерунда какая!
Но для некоторых отраслей промышленности это отнюдь не ерунда Уже столетия назад войсковым соединениям приходилось принимать меры по статическому контролю, чтобы предотвратить воспламенение и взрыв складов пороха Сегодня такие меры необходимы в нефтяной индустрии, где случайная искра тоже может вызвать взрыв Современной электронной промышленности электростатические разряды (ЭСР) ежегодно причиняют ущерб, исчисляемый миллиардами долларов, уничтожая высокочувствительные электронные детали и микрочипы ЭСР отрицательно влияют на выход продукции, стоимость и качество производства, надежность продукции и рентабельность предприятий.
Целая новая индустрия статического контроля выросла на разработке таких товаров, как браслеты-напульсники, обувь и проводящие напольные покрытия, которые широко используются производителями электроники. Эти меры предназначены для разрядки потенциально разрушительных зарядов.
Прикосновение пальца к дверной ручке, вызывающее электростатический разряд.
Начало приключений
В тот момент я об этом и не догадывался, но жизнь моя готова была сделать новый и совершенно неожиданный поворот — к делу, которому предстояло отныне поглотить практически все мое время, кроме отведенных на сон часов. И сегодня, более десяти лет спустя, оно занимает меня не меньше.
Все началось вполне невинно, с одного простого вопроса: не может ли ношение обуви на резиновой или пластиковой подошве, которой пользуемся все мы, и изоляция от земли вредить здоровью? В то время вопросы здоровья вызывали у меня особый интерес, поскольку из-за перенесенных хирургических операций я испытывал постоянные боли в спине. Спал я плохо. Мне приходилось принимать таблетку ибупрофена, отправляясь в постель, а с утра глотать еще одну таблетку, чтобы встать и худо-бедно двигаться в течение дня. В зависимости от того, насколько сильными были боли, я принимал и другие обезболивающие.
Я знал, что наше тело проводит электричество. Чтобы понимать этот простой жизненный факт, не нужно даже ничего знать об электричестве. Просто прикоснитесь к дверной ручке в день, когда воздух особенно сух, — и ощутите или увидите искру. На теле всегда присутствует статический заряд, который нарастает, когда вы сидите на обтянутой тканью мебели или ходите по коврам.
Пока я сидел на лавочке и глядел на двигавшиеся мимо меня обутые в кроссовки ноги, я осознал, что большинство людей, в особенности в промышленно развитых странах, практически никак не контактируют с землей. В других частях света, например в тропиках, Азии, Африке и Южной Америке, люди, живущие в сельской местности, ходят босиком и часто даже спят на земле. Они заземлены.
Я решил попытаться найти ответ на вопрос, который задал самому себе. Вернулся в квартиру, которую снимал, и отыскал свой вольтметр (вольтметр — это прибор, который измеряет разность электрических потенциалов между землей и любым электрическим объектом или между двумя точками в электрическом контуре). Подсоединил к вольтметру провод длиной в 15 м, пропустил его через дверь гостиной и прикрепил к простому заземляющему стержневому электроду, который воткнул в землю. Затем я принялся ходить по дому, замеряя электрический заряд, который образовывался на моем теле в результате изоляции от земли. Измерять заряд статического электричества не составляло труда, поскольку его значение изменялось с каждым сделанным мною шагом. Наибольший интерес у меня вызвало количество индуцированного электромагнитным полем (ЭМП) потенциала на моем теле, выраженного в вольтах. Когда я подходил к лампе, напряжение возрастало. Когда отступал — падало. Я проделал этот опыт со всеми электрическими устройствами в гостиной и кухне. Единственными приборами, которые не создавали дополнительного электромагнитного напряжения на моем теле, оказались холодильник и стационарный компьютер. Они были заземлены. Учитывая мой опыт в индустрии коммуникаций, я сразу понял, в чем дело: мы должны были заземлять всю свою электронику, чтобы предотвратить электрическую интерференцию со стороны ЭМП.