电鳗放电原理

自然界总有一些动物。它们在漫长的进化过程中，为了适应环境，捕捉食物，拥有了自己的超能力。有些动物甚至不能被高品质捕食者激怒。

说到陆地上的高品质掠食者，人们会想到狮子，但有一种蜜獾，绰号“平头哥”，也叫“要么战斗，要么天天在战斗的路上”。连狮子老虎都怕它，毒蛇蝎子蜜蜂都是它的饭。

在水中也有一种鱼，就连水中的王者鳄鱼和食人鱼都对它避而远之，这就是电鳗，它靠着自身强大的放电能力能将这些水中王者瞬间电晕，要捕捉那些小鱼小虾更是轻而易举，绝对算是动物界中的奇迹，故也有“水中高压线”之称。

电鳗起源于海中，后迁徙到淡水河中长大。它的领土在大西洋、太平洋和印度洋。他们迁徙的主要河流是南美洲的亚马逊河。成年电鳗体长2米，体重20公斤。和人们经常吃的各种鳗鱼相比，还是不一样的。其实电鳗不是鳗鱼，在生物分类上更接近鲶鱼。它之所以有现在的名字，只是因为它的替代尺寸和发电特性。

电鳗瞬间可以输出高达800伏的电压，可以打晕一头牛。鳄鱼害怕它。有很多新闻说鳄鱼被电鳗电死了。事实上，自然界中可以发电的鱼有很多种，但电鳗是世界上最危险的淡水鱼之一。

电是自然界中一种奇妙的力量。自从人类开始普及用电，整个世界都变了，人类有了现代文明。想象一下如果那天没有电会是什么样子，那么学会控制和使用电对人类来说就是一大进步。

能看到的不只是科幻电影。在自然界中，电鳗进化出了这种能力。

电鳗是如何发电的呢

电鳗的身体两侧生长着一种特殊的异化细胞，每个细胞通过控制钠离子和钾离子的流量，可以产生微弱的电流。

因此，它形成的电池就像是由成千上万个小电池串联而成的电池组，然后由成千上万个这样的电池结构连接而成，这样电鳗就可以成为一种能够输出高压电的电源。

通常电鳗体内的正负电荷会保持平衡。一旦发现敌方情况，脑中枢立即通过脊神经向细胞发出信号。当电池接收到信号时，它将产生大约0.15伏的电压。

这些细胞遍布鳗鱼全身。这些电池就像小型堆叠电池。当其中一个细胞接收到信号时，数千个细胞将同时发电。尾巴是负的，头是正的，电流会从尾巴流向鱼头。产生的电场直径两三米，足以电晕任何动物。

在所有已知能发电的动物中，电鳗是最可怕的一种。其输出电压可达300~800伏，电流约1安培。是什么概念？可以比较。对人类来说，安全电压是36伏，安全电流是0.01安培。电鳗放出的电是人体安全值的几百倍。电鳗的威力不言而喻。

既然强大的电流和电压如此致命，那电鳗是如何做到只电别人而不电自己的呢？

这是由于电鳗身体的特殊构造所致。

电鳗的放电器官位于身体两侧，其重要器官大多集中在身体前部，而身体前部也包裹着一层绝缘良好的皮下脂肪组织。就像河里的大电池，电流通过的路径阻力最小。所以在河中放电时，由于河水的阻力小于电鳗身体的阻力，所以电流会通过水面而不是身体传导，从而保护电鳗本身不受伤害。

但是如果电鳗被抓在空气中，由于空气的阻力大于电鳗的身体，一旦电鳗在空气中放电，就会自行通电。另外，电鳗受伤的话，两侧的绝缘子会同时受损，放电时会像两根裸线一样发生短路，自伤。

电鳗可以根据实际需要自由控制放电的时机，每次放电可以持续10~15秒，每次放电的作用不同，即可以作为对敌人的警告，也可以用来捕捉或侦察猎物。最新研究发现，电鳗甚至可以遥控猎物，让躲在暗处的鱼抽动，从而暴露隐藏位置。没想到电鳗竟然有这么高科技的武器。

高压覆盖的电鳗如何决定是否发电？它需要依靠自身看不见的弱电场和它的电感受器。电鳗可以定位和分析鱼的来来往往，并使周围环境清晰，从而决定是否发动攻击。如果猎物在前方，电鳗会立即释放800伏攻击，这是致命的。

事实上，电鳗仍然在为科学家提供灵感，一些科学家发明了一种新型的柔性电池，模拟电鳗的放电器官。这种电池是由不同颜色的凝胶块组成的，排列得像电鳗的放电体。

每个凝胶块只能产生很小的电压，但是几千个凝胶块可以产生110伏的电压。要触发这些凝胶块放电，只需要将两个凝胶压在一起。这种电池目前还需要主动充电，但只要激活就可以持续供电几个小时，直到不同凝胶之间的离子水平达到平衡，就需要充电，凝胶回到高盐或低盐与电流交替的状态。

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事实上，我们的身体可以提供不同浓度的体液，也许有一天我们可以利用这些体液开发电池，让人体像电鳗一样自己发电。

如果有一天我们的人体真的可以自己发电，你最想用这些电做什么？

电鳗放电原理