Wetenschappers ontdekken dat ijs elektriciteit opwekt wanneer het gebogen wordt, wat bliksem mogelijk verklaart

Een groep onderzoekers heeft ontdekt dat ijs flexo-elektrisch is - het produceert elektriciteit wanneer het gebogen of ongelijkmatig vervormd wordt. De nieuwe ontdekking - gepubliceerd in het tijdschrift Nature Physics - betekent een stap voorwaarts in het begrip van ijs - een van de meest voorkomende stoffen op aarde, en zou zelfs bliksem kunnen verklaren.

Wetenschappers weten al heel lang dat bliksem ontstaat door de botsing van ijsdeeltjes in wolken. Maar zonder een duidelijke verklaring hoe die deeltjes elektrisch geladen worden, want ijs is niet piëzo-elektrisch - het produceert geen elektrische lading door eenvoudige compressie.

Dit nieuwe onderzoek toont aan dat de ongelijkmatige vervorming van ijs tijdens deze botsingen genoeg is om een elektrische lading te genereren. De onderzoekers maakten berekeningen van de lading die door dit flexo-elektrische effect van ijs wordt gegenereerd, en deze kwam overeen met de hoeveelheid ladingen waarvan bekend is dat ze worden overgedragen bij blikseminslagen. Dit suggereert dat het een sleutelrol speelt in de elektrificatie van wolken.

Het onderzoek ontdekte ook dat bij temperaturen onder -113 °C zich een dunne ferro-elektrische laag vormt op het ijsoppervlak die ook elektrische lading kan genereren. Dit plaatst het op hetzelfde niveau als geavanceerde elektrochemische materialen zoals titaniumdioxide. De onderzoekers zeggen dat dit zou kunnen leiden tot elektronische materialen die ijs als actief materiaal gebruiken.