【科學監修】麻麻電的獎狀！？和廣瀨鈴一起體驗的靜電實驗課（沸騰話題10）
我是科學訓練師桑子研。每天攏是實驗日！
之前在日本電視台的節目「沸騰ワード１０」裡，有播出廣瀨鈴小姐在理科教室接受我指導靜電課的內容。我希望透過這個機會，能讓更多人覺得奇妙又有趣的靜電離生活更近、玩得更開心，所以就幫忙合作啦。
節目為了效果，採用了學生參與的教學形式，在學校的幫助下進行課程。這次介紹的很多實驗，都是我實際在課堂上會做的。不過，廣瀨鈴小姐會來拍是直到最後一刻才跟我說的！當我聽到廣瀨小姐真的要來的時候，整個嚇一跳。
這回就來整理一下，介紹當時做的那些實驗給大家。
※ 這些實驗一定要在專業人士陪同下進行喔。包括有沒有裝心臟起搏器等等，請務必注意安全，在確保安全無虞的狀況下才進行實驗。
「電擊獎狀」是怎樣設計出來、原理是什麼？
在節目中，廣瀨鈴小姐接到的「電擊獎狀」，對很多人來說可能是第一次看到。我想一定有人很好奇，這到底是什麼樣的設計呢？這個「電擊獎狀」，是從節目導演K先生和H先生（雖然有兩位，但接下來我們都叫他們D導演）提出「能不能在獎狀上存電？」的點子開始，我花了一個禮拜左右的時間，跟D導演一來一往討論設計出來的。搞不好是世界首創喔？大家可以先看看這支影片。
這次用的是教材公司ナリカ製造的靜電產生器（范德格拉夫起電機，Van de Graaff generator）。范德格拉夫起電機是讓上面的球體帶負電的裝置，通常我們會用手摸它讓身體存電，做出頭髮豎起來的實驗。不過，這次的特別要求是要「交出帶電的獎狀」，所以一定要另外想辦法。
一開始，我將鋁箔紙接在我的身體上，這樣雙手就能空出來拿東西，同時儲存電荷。我試著在這個狀態下把獎狀遞出去，看會不會「啪滋」一下，但是用普通的紙獎狀效果不好。所以，我試著在獎狀背面貼鋁箔紙來改善。不過這樣放電效果還是不夠，所以我就繼續改良。
我站在自製的絕緣台上，用一條鋁帶來連接我的屁股跟范德格拉夫起電機。
身體開始儲存電荷了。
因為雙手空了，所以可以遞出獎狀。
這時我想到的是「萊頓瓶（Leyden jar）」的原理。萊頓瓶是一種可以儲存電荷的電容器。我把這個原理應用上，在獎狀背面加入類似萊頓瓶的結構，這樣就能產生更強的放電效果。最後，我利用便當盒的蓋子，做出了一個扁平又小巧的萊頓瓶，成功啦！
正面
背面
這個設計本來已經很不錯了，但D導演卻說**「我想拍鋁箔紙從我屁股延伸出去的樣子」**！他說，這種「連結感」超讚的！
蛤？？？咦！重點是那裡嗎！？
D導演的電視人思維真的讓我驚訝。不同領域的人提出的點子，通常都特別寶貴。利用屁股這個點，我從來沒想過。這樣一想，如果採用像萊頓瓶那樣先儲電的方式，其實就不一定要讓身體一直連接到范德格拉夫起電機，那樣反而沒辦法充分利用這個點子。
於是D導演準備了烤魚網和烤肉串之類的東西。他提議的時候，我還懷疑這樣真的能成功嗎？但是，「每天攏是實驗日」，不試試看哪會知道呢！
試過很多方法後，我突然有個想法：在塑膠硬殼上裝上鐵網，然後把獎狀放在上面，再試一次。結果，成功啦！用烤魚網的方式，真的能讓對方順利產生放電現象，做出了「啪滋啪滋」作響的靜電獎狀！
為了準備這四個實驗，D導演總共來了學校四次。雖然我也很累，但這位電視人的執著精神真是讓我佩服。看過節目的朋友應該知道，實驗最終是順利成功的！
電荷順利從范德格拉夫起電機傳到我的身上，
廣瀨小姐一摸，電荷就流向地面，電流通過她的手，產生「麻麻」的感覺。
我身上的電壓應該有三萬伏特（從靜電在廣瀨小姐手指和獎狀之間跳了約3毫米的空間來看）。不過節目沒拍到的是，靜電產生器（范德格拉夫起電機）的開關是金屬做的，當我按下開關OFF時，電荷會一口氣放掉。因為流過的電流很大，雖然看起來不怎麼樣，但最痛的人其實是我。
看起來沒什麼，但真的超痛。
這不是合成照片，是實際的靜電現象。啊！好痛啊！！！
大家看得開心嗎？我覺得在D導演他們的努力下，播出的內容比現實中精彩了至少1.5倍！
節目裡介紹的其他五個實驗
電視上介紹了下面五個實驗。雖然事先討論時準備了超過二十個，但因為有些藝人經紀公司的限制，最後由D導演選出了這幾個。
所有的實驗都考慮了安全，事先做了充分的預備實驗。不過，像是靜電水和百人電擊這種，可能會對裝有心臟起搏器或有外傷的人產生影響，所以進行時一定要非常小心。還有，也要注意不要讓萊頓瓶的電容量太大。
我們把每個實驗的做法都整理在連結裡了，如果有你感興趣的實驗，歡迎去試試看！
※ 所有實驗都經過多次預備實驗以確保安全。靜電水和百人電擊實驗，有心臟起搏器、外傷或是不想參加的學生，請不要讓他們參與。另外，萊頓瓶如果電容量過大會很危險。如果讓小朋友來操作，請先做預備實驗，而且大人一定要在旁邊陪同。
這是廣瀨小姐很好奇的靜電產生器（最大可達15萬伏特），實驗是讓她把手靠近。看過節目的朋友都知道，成功啦！靜電放電的樣子非常明顯。
這個實驗是讓水或茶帶靜電再喝下去。成功率本來很高，但看節目就知道，它失敗了。其實是到第三次才成功，讓我緊張了一下。
３ 百人電擊
這是江戶時代的蘭學家和科學家「橋本宗吉先生」做過、當時在江戶很流行的實驗，可能很多人國中時都玩過吧。大家手牽手圍成一圈，然後讓靜電流過去。廣瀨小姐是第一次體驗，看起來很感動。
４ 電氣人
這個實驗是利用氣球在身上摩擦產生靜電，讓螢光燈管發光。絕緣台是成功的關鍵，絕緣台的好壞會影響實驗是否成功。節目裡是用氣球摩擦廣瀨鈴小姐，把她變成「電氣人」。因為我們一直不知道廣瀨小姐當天會穿什麼衣服，所以我和D導演不得不準備兩套備案。
我們準備了氣球和羊毛圍巾。從摩擦起電順序表來看，
我的著作《科學檢定３・４級》（講談社，桑子研・竹田淳一郎）
如果廣瀨小姐穿羊毛或毛料衣服，我們就用橡膠氣球來摩擦；如果穿的是壓克力類的衣服，就用羊毛來摩擦儲電。我們跟工作人員多次討論，帶了好幾種服裝來試驗。在這裡，我又一次感受到了D導演的執著。
結果，看節目就知道，她當天穿的是羊毛材質的衣服，所以我們決定用彩色氣球來摩擦。另外，廣瀨小姐穿的鞋子是厚底鞋，這也讓實驗條件變得非常完美。
５ 電擊獎狀
這就是在這一頁介紹過的，讓獎狀放電的實驗，是專門為了這個節目設計出來的。
雖然電視上字幕寫著「被靜電纏身的老師」，但我真的超愛靜電的奧秘！
希望透過這次的節目，能讓更多人了解靜電的有趣和深度。如果大家透過實驗對科學產生興趣，想更深入學習，請務必也觀察一下身邊的各種現象。
科學的樂趣，透過實驗體驗會更加深刻。大家也一定要自己動手試試看喔！
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我會舉辦有趣的靜電實驗教室，也會擔任電視節目的科學監製或出演。從「啪！」的一聲小放電，到像閃電一樣的大現象，靜電在我們的日常生活中無處不在。想不想跟我一起進入這個充滿驚奇的世界呢？無論是百人電擊、靜電飲料等等，如果大家有興趣、想邀請舉辦實驗教室，或者希望我在電視節目中擔任監製，請隨時透過「聯絡我們」頁面聯繫我。過去的科學監製案例可以看這裡。
【專題】會讓人上癮的！靜電實驗
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