Elektriske elektroner
Alle elektriske fenomener skyldes at det enten er formange eller for få av noen bitte bitte bitte små gærninger som heter elektroner. De er negativt ladde partikler som suser rundt de positivt ladde kjernene i atomene, som hele verden er bygget opp av. (Se Newtonartikkelen ’Atomer, protoner og andre duppeditter.’)
Atomkjernene i noen materialer (plast og glass for eksempel) holder et godt tak i elektronene sine, mens andre (metaller og sånt) er temmelig slepphendte. Da kan elektroner suse rundt fra atom til atom, og når de gjør det kalles det elektrisk strøm. Da kan du kanskje tenke deg til hvorfor det er metall inne i strømledningene og ikke for eksempel plast!
Strøm
Når man slår på lampa hjemme, driver altså millioner av bitte små elektroner og beiner igjennom ledningene. Det funker omtrent slik at når man stapper inn et nytt elektron i enden av ledningen, så forskyver det alle de andre elektronene i ledningen sånn at det som sitter helt ytterst i den andre enden ramler ut. Slik driver de og dytter hverandre igjennom. Så lenge elektronene har et sted å gå lager de strøm, men av og til kommer de til steder der de ikke kommer videre. De er rett og slett strandet på en slags øde øy for elektroner, og det er dette som kalles statisk elektrisitet.
Ballongtrikset
Når man gnir to flater mot hverandre, for eksempel en ballong og en genser, løsner noen av elektronene på den ene flaten og fester seg til den andre. Dermed får genseren litt for få elektroner, og ballongen litt for mange. (Eller det kan være omvendt.) De to er blitt statisk elektriske, og ballongen er plutselig en øde øy hvor elektronene har strandet. Når man skyver den mot veggen skjer det noe rart.
Æææææsj, et elektron!
En av de viktigste tingene for elektronene er at de hater hverandre fordi de har samme ladning. Så når ballongen-øya med haugevis av skipsbrudne minuser nærmer seg tenker elektronene i veggen: "Æææææsj! Kommer DE hit!". I ren protest trekker de seg så langt inn i veggen som mulig. Dermed er det protonene som sitter ytterst og tar imot ballongen. Positive protoner og negative elektroner digger hverandre, og derfor er protonene i veggen bare overlykkelige når ballongen legger til. Plusser og minuser klistrer seg sammen, og dermed sitter ballongen fast i veggen. Ganske finurlig!
Ole blir statisk!
Van der Graaf-maskinen suger elektroner ut av Ole. Dermed blir det for mange plusser i forhold til minuser i kroppen. De positive atomkjernene liker heller ikke å være sammen med hverandre, og alle prøver å holde seg så langt unna de andre som mulig. Protonene i hårstråene vil verken være i nærheten av hodebunnen eller de andre hårene, og dermed reiser hårstråene seg og stritter ut fra hodet. Vi syntes den nye frisyren var ganske fancy-schmancy, men det gjorde ikke Ole. Heldigvis er det ganske enkelt å bli kvitt statisk elektrisitet.
Flukten fra elektron-øya
Elektroner liker altså ikke hverandre noe særlig, og det er ikke vanskelig å tenke seg hvordan det er å være strandet på en øde øy sammen med en haug duster. Elektronene synes naturlig nok situasjonen er rimelig uholdbar, og speider desperat etter en sjanse til å skygge bana. Det de er på jakt etter er ett eller annet som leder strøm. Det må være noe som leder strøm, for eksempel metall, og så snart noe passelig kommer i nærheten, hopper de over og stikker av.
Knuffing, trengsel og bittesmå lyn
Men tro bare ikke at det foregår på en rolig og sivilisert måte. Alle elektronene skviser seg fram og stormer av gårde som en løpsk bøling. Dermed blir det en kjempestrøm. Pang! Når man får et lite støt av å ta på bildøra, eller det gnistrer inni genseren i det man trekker den over huet, er det altså en dunge med elektroner som unnslipper samtidig. Dette kalles en utladning, og det er akkurat det samme fenomenet som lager lyn. Ole lager et bitte lite lyn, og får kontroll på høysåta. Heldigvis!