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自由能基础知识
静电与自然电离现象

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本帖最后由 爆浆电容 于 2015-8-31 15:37 编辑



静电所谓静电,就是一种处于静止状态的电荷或者说不流动的电荷(流动的电荷就形成了电流)。当电荷聚集在某个物体上或表面时就形成了静电,而电荷分为正电荷和负电荷两种,也就是说静电现象也分为两种即正静电和负静电。


产生原因
任何物质都是由原子组合而成,而原子的基本结构为质子、中子及电子。科学家们将质子定义为正电,中子不带电,电子带负电。在正常状况下,一个原子的质子数与电子数量相同,正负电平衡,所以对外表现出不带电的现象。但是由于外界作用如摩擦或以各种能量如动能、位能、热能、化学能等的形式作用会使原子的正负电不平衡。在日常生活中所说的摩擦实质上就是一种不断接触与分离的过程。有些情况下不摩擦也能产生静电,如感应静电起电,热电和压电起电、亥姆霍兹层、喷射起电等。任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的普遍方法,就是摩擦生电材料的绝缘性越好,越容易产生静电


开尔文滴水起电,利用了感应起电原理:

范德格拉夫起电机


自然电离
电解质水溶液中或熔融状态下离解成自由移动阴阳离子的过程。将电子从基态激发到脱离原子,叫做电离,这个过程所需的能量叫电离电势能。例如氢原子基态能量为-13.6eV(电子伏特),使电子电离的电离势能就是13.6eV(即2.18×10-18焦耳)。简单点说,就是电解质在水溶液中或熔融状态下产生自由移动的离子过程。
待续

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