摩擦起電使物體帶電，初中物理書中的解釋是電荷轉移，比如金屬的自由電子，可是問題是如何僅僅用摩擦的方式把電子從穩定的原子中轉移出來？按這個說法我不是摩擦一塊鐵使其帶電就能把鐵用物理方法變成鐵離子，這感覺不合常理啊，摩擦起電原理到底是什麼呢？或者說這個電荷是如何轉移的？
我們在這裡只討論不太低的溫度下由原子核和電子組成的宏觀固體物質。這些物質組成的大致的物理影象是帶正電的原子核和遊離於原子核之外的巡遊電子(對絕緣體來說可能極少，但是因為體系溫度不太低，會有少量電子被激發出來)。原子核對電子是有吸引力的，所以原子核會束縛住大部分體系中的電子，就算是對金屬來說，每個原子也只會貢獻少數的幾個電子在固體材料中巡遊。那些被束縛的電子，不參與我們接下來的討論。固體的電磁性質，主要是被這些相對自由的電子所決定的。這些相對自由的電子，整體又被稱為自由電子氣。
這時就要用到電子的一個很特殊的性質了，即泡利不相容原理。由熱力學，所有的巡遊電子都會競相地擠佔自由電子氣中能量更低的狀態，但是泡利不相容原理要求每一個坑最多隻能放進去一個電子。很容易想象，自由電子氣中的電子越多，那麼費米能就會越高(所有的電子當中能量最高的電子所擁有的能量被稱為費米能)。因為更低能量的態已經被佔據了，後來的電子只能被迫佔據能量更高的態。
到這裡，我們就已經可以解釋實驗現象了。我們都知道導體和絕緣體之間相互摩擦，導體會帶正電即失電子。從上面的討論，我們就可以看出，對導體和絕緣體來說，導體的自由電子氣的電子密度顯然更大，所以導體的費米能也就越高。這些高能量的電子在導體和絕緣體接觸的時候，就會傾向於離開自己原本的高能量位置，而去佔據絕緣體中能量較低卻還沒有被佔據的位置。這就是摩擦起電的原理。只要導體和絕緣體一接觸，電荷轉移就會發生，摩擦只不過是人為的加快電荷的轉移。
摩擦起電使物體帶電，初中物理書中的解釋是電荷轉移，比如金屬的自由電子，可是問題是如何僅僅用摩擦的方式把電子從穩定的原子中轉移出來？按這個說法我不是摩擦一塊鐵使其帶電就能把鐵用物理方法變成鐵離子，這感覺不合常理啊，摩擦起電原理到底是什麼呢？或者說這個電荷是如何轉移的？
我們在這裡只討論不太低的溫度下由原子核和電子組成的宏觀固體物質。這些物質組成的大致的物理影象是帶正電的原子核和遊離於原子核之外的巡遊電子(對絕緣體來說可能極少，但是因為體系溫度不太低，會有少量電子被激發出來)。原子核對電子是有吸引力的，所以原子核會束縛住大部分體系中的電子，就算是對金屬來說，每個原子也只會貢獻少數的幾個電子在固體材料中巡遊。那些被束縛的電子，不參與我們接下來的討論。固體的電磁性質，主要是被這些相對自由的電子所決定的。這些相對自由的電子，整體又被稱為自由電子氣。
這時就要用到電子的一個很特殊的性質了，即泡利不相容原理。由熱力學，所有的巡遊電子都會競相地擠佔自由電子氣中能量更低的狀態，但是泡利不相容原理要求每一個坑最多隻能放進去一個電子。很容易想象，自由電子氣中的電子越多，那麼費米能就會越高(所有的電子當中能量最高的電子所擁有的能量被稱為費米能)。因為更低能量的態已經被佔據了，後來的電子只能被迫佔據能量更高的態。
到這裡，我們就已經可以解釋實驗現象了。我們都知道導體和絕緣體之間相互摩擦，導體會帶正電即失電子。從上面的討論，我們就可以看出，對導體和絕緣體來說，導體的自由電子氣的電子密度顯然更大，所以導體的費米能也就越高。這些高能量的電子在導體和絕緣體接觸的時候，就會傾向於離開自己原本的高能量位置，而去佔據絕緣體中能量較低卻還沒有被佔據的位置。這就是摩擦起電的原理。只要導體和絕緣體一接觸，電荷轉移就會發生，摩擦只不過是人為的加快電荷的轉移。