初中物理学的静电，其实令物理学家困惑几百年 接触历史揭秘电荷正负！摩擦起电是常见的现象，静电有时为正电，有时为负电。得到电子的物体带负电，失去电子的则带正电。静电在日常生活中无处不在，比如冬天脱毛衣时的噼里啪啦声、走过地毯后摸门把手的刺痛感以及拆快递时粘手上的泡沫颗粒。

静电现象由来已久，古希腊的泰勒斯早在公元前600多年就记录了琥珀摩擦后吸引轻小物体的现象。然而，直到18世纪初，荷兰莱顿大学的彼得·穆森布罗克发明了储存静电的装置——莱顿瓶，科学家们才得以更方便地研究静电。莱顿瓶是一个简单的“电容器”，可以储存和测量静电。英国医生吉尔伯特发现静电不仅可以通过琥珀摩擦产生，其他材料的摩擦也能产生静电，并用拉丁语“electricus”命名了“电”。

通过实验，人们发现用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，而用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。这种正负电荷的规定是由美国科学家富兰克林提出的。后来，库仑精确测定了电荷之间的相互作用，安培、法拉第、麦克斯韦等进一步研究了电荷运动问题。直到1897年，安德森发现了电子，1909年密立根的油滴实验证实了电荷具有最小单元即元电荷。至此，人们明白材料携带正负电荷与电子有关：得到电子的物体带负电，失去电子的带正电。

尽管如此，摩擦过程中究竟是什么决定了电子的得失仍是一个古老的问题。金属接触起电机制已得到较好解释，因为金属的电负性差异导致电荷转移。但对于绝缘体，这种解释并不充分。科学家提出了摩擦电序列的概念，试图根据材料交换电荷的正负性对其进行排序，但实验结果往往混乱不堪。

最近，奥地利科学家通过大量实验发现，静电正负并非随机，而是由材料接触历史决定。他们使用透明绝缘体硅基聚合物PDMS制成大小相同的塑料块进行实验。结果表明，在接触次数达到200次左右时，所携带的电荷变得可预测：接触次数多的塑料块总是对接触次数少的塑料块带负电。通过控制接触次数和实验顺序，塑料块还能按设计的起电序排列，实现了真正的“摩擦起电序”。

这个看似复杂混乱的科学问题，最终在重复实验中找到了答案。有时候，科学需要一点耐心和坚持，再重复几遍，也许就能找到真相。