Чудеса электростатики: плюс притягивается к плюсу

Электростатика преподнесла ученым сюрприз. В британском журнале Proceedings of the Royal Society A опубликована статья новозеландского физика Джона Лекнера из Университета Виктории в Веллингтоне, в которой он доказывает, что два положительно (а, точней, одноименно) заряженных металлических шара на коротком расстоянии могут не отталкиваться, а притягиваться друг к другу.

Весь фокус "эффекта Лекнера" – в неоднородном распределении зарядов по сфере – отталкиваясь друг от друга, положительные заряды уходят на дальние поверхности сфер, оставив на ближних толику отрицательного заряда, и получается не два положительных заряда, а как бы четыре – два плюса и два минуса. Когда они находятся на большом расстоянии друг от друга, неоднородное распределение не работает и шары "ведут себя" как того требуют законы природы. Если же начать их сближать, в ход вступает игра между взаимными притяжением и отталкиванием, результат которой неочевиден и можно предсказать только с помощью математики.

Проведя все необходимые математические операции, Лекнер доказал, что при сближении шаров почти всегда побеждает притяжение. Есть, правда, одно исключение – ситуация, когда заряды и размеры сфер одинаковы. В этом случае никакой игры зарядов не происходит, и сферы отталкиваются друг от друга.

При этом Лекнер не настаивает на статусе "первооткрывателя". Он напоминает, что в 1936 году английский физик Уильям Сноу Хэррис, изучая природу молний, экспериментировал с заряженными металлическими дисками и с удивлением обнаружил, что в некоторых случаях "отталкивание исчезало совершенно и сменялось на притяжение". "Возможно, - считает Лекнер, - кто-то уже обсчитывал математически этот эффект, просто мне о том неизвестно".