静電気測定のコツ

静電気の発生は、主に物体同士の接触で発生します。物体は原子で構成されており、原子はマイナスの電気を持つ電子を持っています。それぞれの物体は電子の状態に応じて、ある表面エネルギー（電子のポテンシャルエネルギー）を持ちます。通常、二つの物体を比較すると、表面エネルギーには差があります。表面エネルギーの高い方から、低い方へ電子は移動します。両者の表面エネルギーが一致したときに電子の移動が止まります。

一般に多結晶では表面に現れる結晶面が場所によって違い、つまり電子状態も違うので、表面エネルギーも場所によって異なります。また、プラスチックのような誘起高分子材料では、分子の配向が場所によって違うので、やはり表面エネルギーも異なります。そういったもの同士が接触すると、場所によって電子の移動＝帯電状態が異なります。絶縁体はその名の通り、電気を通しませんので、物体中や表面を電気が移動できません。つまり、接触時の帯電が場所によって異なると、その後も違う電圧を持ったままになることがわかります。

そのような物体の静電気を測定するときには、多点で測定するのが望まれます。

帯電圧は一定でも、対象物と静電気測定器との距離が変化すると、入力される電気力線の数も変わります。つまり、測定距離が変わると、静電気測定器の測定値は変わります。

測定したい対象物は、背面に金属が無い状態で測定してください。もし背面に金属があると、測定値はほぼゼロを示します。静電気は電気の一種ですが、プラスとマイナスの電気同士には引き合う力（クーロン力）が働きます。たとえば、マイナスの静電気を帯びた物体が金属の上に載ると、金属表面には反対の極性のプラスが集まります。静電気測定器から見ると、マイナスとプラスが相殺して、そこには静電気が無いように見えてしまいます。静電気の大きさを測定したいときは、対象物を持ち上げて金属の影響が無い状態で測定します。