靜電現象是由點電荷彼此相互作用的靜電力產生的。在氫原子內,電子與質子彼此相互作用的靜電力遠大於萬有引力,靜電力的數量級大約是萬有引力的數量級的40倍。
靜電現象包括許多大自然例子,像塑料袋與手之間的吸引、似乎是自發性的穀倉爆炸、在製造過程中電子元件的損毀、複印機的工作原理等等。當一個物體的表麵接觸到其他表麵時,電荷集結於這物體表麵成為靜電。雖然電荷交換是因為兩個表麵的接觸和分開而產生的,隻有當其中一個表麵的電阻很高時,電流變得很小,電荷交換的效應才會被注意到。因為,電荷會被陷於那個表麵,在那裏度過很長一段時間,足夠讓這個效應被觀察到的一段時間。
延伸閱讀
摩擦起電機的發明
古希臘著名詩人荷馬所著的史詩《奧德賽》中記載有這樣一個故事:福尼希亞商人將琥珀項鏈獻給西拉女王。人們發現琥珀經摩擦會發出光,並吸引紙屑,感到十分神奇,就視琥珀為珍寶。這是關於靜電的最早記載。人們正是從靜電這一現象入手,開始將電作為一門科學來研究的。
人工簡單摩擦起電來使物體帶電是很有局限性的,要對電現象做進一步研究,必須用有效的方法來獲得較多的電荷及電流。
大約在1660年,德國的一位釀酒商和工程師格裏凱(1622—1686)發明了第一台能產生大量電荷的摩擦起電機。他用一個球狀玻璃瓶盛滿粉末狀的硫黃,用火燒玻璃瓶直至硫黃全部熔化,等其冷卻下來硫黃呈球狀,再將玻璃瓶打掉,在硫黃球上鑽一孔並將其支在一根軸上,使硫黃球可以自由轉動。格裏凱在1672年描述了這架儀器的構造及其使用情況。起電時,他用一隻手握住手柄搖,使硫黃球不停地轉動,另一隻手緊貼在硫黃球麵上摩擦,結果使人體和硫黃球帶上了電荷。格裏凱還發現由摩擦而生的電可以通過一支金屬杆傳給其他物體;有時候,即使帶電體沒有與一個不帶電物體接觸,隻要接近到足夠近的程度,就可以使該物體帶電,這就是我們現在稱為的感應起電現象。1709年,德國人豪克斯比(1688—1763)製造了一台用抽去空氣的玻璃球代替硫黃球的起電機,並在實驗中發現,玻璃球由摩擦帶電時,產生了類似磷光的現象。1750年還有人用巨大的飛輪帶動很大的玻璃柱轉動,通過皮帶與玻璃柱摩擦起電。這種基於摩擦起電原理的起電機,已經不再是簡單地摩擦一些材料令其起電,而是不斷獲得改進的摩擦起電機,在實驗中起了重要作用。一直到19世紀,才由效率高得多的感應起電機所代替。
克萊斯特於1645年也發現盛水的瓶中插入導體通電,瓶子能貯電。在德國就把有貯電性的瓶子叫克萊斯特瓶。
當時所進行的電實驗表演中,有用萊頓瓶作火花放電殺老鼠的表演,有用電火花點酒精和火藥的表演。其中最為壯觀的一次表演是諾萊特在巴黎一座大教堂前做的,諾萊特邀請了法王路易十五的皇室成員臨場觀看,他讓700個修道士手拉手站成一行,形成長達近300米的隊伍,然後讓排頭的修道士用手握住萊頓瓶,讓排尾的修道士用手握萊頓瓶的引線(引線另一端插入瓶內水中),準備就緒後,諾萊特令人用起電機通過引線向萊頓瓶送電。瞬間,700名修道士因受電擊同時跳了起來,在場觀眾無不為之目瞪口呆,諾萊特以事實表明了電的威力。1746年英國物理學家考林森通過郵寄向美國費城的本傑明·富蘭克林(1706—1790)贈送了一隻萊頓瓶,並介紹了使用方法。富蘭克林對此極有興趣,用這隻萊頓瓶進行了一係列實驗,對電的本質及電現象的規律開始了一係列深入的研究,得到了許多重要成果。