電鰻為什么會放電

關注：29 發(fā)布時間：2021-09-07 08:23:56

2000多年前，人們發(fā)現(xiàn)了會放電的魚類，如電鰻、電魚雷、電鯰魚、海星等。電鰻是被放生動物中比較常見的(在中國不去水族館的人很少見)。

享有“水中高壓線”美譽的電鰻，瞬間電壓超過800伏，比我們家用的220伏電壓大很多。太神奇了！享有盛譽的電鰻是如何發(fā)電的？你會觸電嗎？

生物電流

生物的、組織和器官在活動時可能會產生微弱的電流和電勢。當神經(jīng)活動和肌肉運動發(fā)生時，信息傳遞就會產生電流。信息的傳遞依賴于間的動作電位。但是這些電流極其微弱，無法積累，所以我們無法排出普通生物。

秋天和冬天，由于衣服和人之間的大量摩擦，人體內會產生靜電。冬天空氣干燥，更容易產生靜電，但我們不可能放電。

電鰻的結構

電鰻改變了自身的一些肌肉，與普通不同，稱為“發(fā)電”，構成發(fā)電器官。它們位于身體背部兩側的肌肉組織中，能放電的肌肉組織可以占到電鰻身體的80%。

電鰻有幾千個發(fā)電。當這些電池中電解質的濃度發(fā)生變化時，就會產生一種松弛電荷的離子流。每個電池就像一個小電池，單個電池只能產生微弱的電壓。而發(fā)電器官中的成千上萬個發(fā)電，就像無數(shù)個串聯(lián)在一起的電池，可以一起積累電壓，產生高電壓。

電鰻的放電容量

前天在自然雜志上發(fā)表的一篇新文章中，科學家們發(fā)現(xiàn)了一種新的電鰻，它能產生高達860伏的電壓。以前發(fā)現(xiàn)的電鰻物種的放電容量通常在300伏到800伏之間。這一發(fā)現(xiàn)的名字叫電泳電流

它的放電容量是目前為止比較大的，遠高于以往測得的電鰻，不愧為“水中高壓線”。

物理課上，36v以下的電壓是安全電壓，36v以上的電壓可能對人造成傷害，而電鰻在220v時的放電容量一般比我們家用電器高。

放電效應

作為魚的電鰻，身體柔軟，牙齒不鋒利，放電是比較有效的捕食方式。

放電捕食:電鰻通常生活在泥水中，視力退化，所以在泥水中很難看清東西。電鰻利用自己的電流，就像雷*一樣，作為自己的探測器，利用微弱的電流“觀察”周圍的環(huán)境，尋找獵物。電鰻發(fā)現(xiàn)獵物后，會放電打暈獵物，還會躲起來遠程放電攻擊誘導獵物。

電鰻能電死自己嗎？

電鰻之所以能靠放電捕獵，是因為江河湖泊的海水是電的良導體，電鰻本身就在水里，但不會自己通電。

電鰻的所有重要器官和放電器官兩側都被高度絕緣的結構包裹著。當它們在水中放電時，電流通過水傳播，就像包裹了防電層，所以不會自己帶電。

但一旦受傷，如果同時損壞其身體兩側的絕緣結構，放電時就像兩根裸線，所以放電時也會自己通電。

同時，如果電鰻在空氣中放電而不是在水中放電，可以說空氣很難導電。這時候空氣的電阻會比電鰻自身的絕緣層高很多，所以在空氣中放電時也會自身帶電。

電鰻仿生

自然雜志12月17期的一篇文章介紹了一種模仿電鰻的電源，可以給心臟起搏器等體內電子設備供電。研究人員通過研究電鰻的發(fā)電如何產生強電流來模擬電鰻發(fā)電的解剖結構，然后將大約2500個類似的結構結合起來，形成一個能夠產生110伏電壓的靈活透明的電源。

但由于電鰻的發(fā)電電池等天然產品更薄，電阻更小，這種仿生電池的總輸出功率還不如電鰻，但在未來，人們也許能造出更強大的設備。

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