空气电离
空气导电吗
空气导电吗空气导电是指空气在电场作用下具有导电性的现象。
通常情况下，空气是绝缘体，不具备导电能力。
但当电场强度达到一定程度时，空气中的分子会发生离子化，形成带电粒子，使空气导电。
这种现象在自然界中广泛存在，也在科学和工程领域中有着重要的应用。
空气导电的原理是电离作用。
空气中的分子由于碰撞或电磁辐射的作用，分离成正负离子。
正离子带正电荷，负离子带负电荷。
当外界施加电场时，正离子会被电场力向负电极方向加速，负离子则相反。
这样形成的电流就是由带电粒子的运动所产生的。
空气导电的前提是电场强度达到一定的临界值，称为空气击穿电场强度。
击穿电场强度与温度、湿度等环境参数有关。
一般来说，温度越高、湿度越大，空气导电性越强。
在大气中，空气击穿电场强度约为3×10^6 V/m。
当电场强度超过这个临界值时，空气中的分子开始离子化，形成任意路径导电，空气就变得导电。
空气导电在大气放电和电力设备中有着重要的应用。
大气放电是大气中的电荷分离和释放的现象，包括闪电和静电放电。
闪电是一种高能放电现象，是大气和地面或云层之间形成的巨大电流。
静电放电则是由于空气中电场强度超过击穿电场强度产生的放电现象。
这些放电现象在一定程度上有助于维持大气中的电平衡。
电力设备中，空气导电主要体现在绝缘材料上。
绝缘材料是电力设备中非常重要的组成部分，用于隔离导电部分。
但在高压电力设备中，如变压器、绝缘子等，空气导电会导致局部击穿，破坏绝缘性能，甚至引发设备故障。
因此，在设计和制造电力设备时，必须考虑空气导电性，并选择合适的绝缘材料和结构，以确保设备的可靠运行。
除了大气放电和电力设备中的应用之外，空气导电还在一些特定领域有着独特的应用。
例如，在高温等特殊环境条件下，空气导电可以实现电离加热，用于材料加工、光源产生和离子推进等。
此外，空气导电还在气体放电、等离子体物理等领域有重要地位。
空气导电是物理学和工程学中的一个重要课题。
通过研究空气导电的机理和特性，可以改善电力设备的绝缘设计，提高电力传输效率，避免设备故障和灾害事故的发生。
空气电离温度
空气电离温度
摘要：
1.空气电离温度的定义
2.空气电离温度的影响因素
3.空气电离温度的测量方法
4.空气电离温度的应用
正文：
空气电离温度是指空气中的分子或原子在热能的作用下失去电子而形成带正电荷的离子的温度。
当空气中的温度达到一定程度时，空气中的分子和原子会发生电离现象，形成正负离子。
这种电离现象对许多科学研究和工程应用具有重要意义。
影响空气电离温度的主要因素有：气体的种类、气压、温度和电场强度。
不同种类的气体，其电离温度不同；气压和温度的升高都会使电离温度降低；电场强度的增大也会使电离温度降低。
测量空气电离温度的方法主要有两种：一种是热电离法，另一种是光电离法。
热电离法是利用热能将气体分子电离，然后测量电离程度来确定电离温度。
光电离法则是利用光能将气体分子电离，然后测量电离程度来确定电离温度。
空气电离温度在许多领域都有应用，例如等离子体物理学、空气动力学、环境科学等。
空气负离子的基本概念
空气负离子的基本概念一、什么是负离子？1、空气电离研究沿革：十八世纪的物理学家库仑实验发现，绝缘的金属导体所带的电荷会在大气中消失。
物理学家伦琴和贝克勒尔研究发现，电解质溶液中的气体带有正极性或负极性的电荷微粒，由于这些带电微粒的存在，使气体具有导电的性能。
物理学家艾斯特尔、盖特勒和威尔逊也用大气导电性的理论对库仑的实验结果作出解释。
这种空气中的导电微粒，被物理学家法拉第称之为“离子”，“空气离子”因而得名。
当今人们一般常说环境中的“负离子”或“正离子”，即是不同极性的“大气离子”或“空气离子”。
2、空气离子的基本概念：空气中带正电荷或负电荷的微粒（如氧分子）称为空气离子（如氧离子）。
一个负氧离子所带的电荷与一个电子的电荷相等。
正、负离子的中、英、日文通常写法是：元素的原子由原子核（包括质子和中子）和电子组成，电子围绕原子核旋转。
原子核中的质子呈正极性，中子呈中性，电子呈负极性。
在通常情况下，电子的负电荷和质子的正电荷相等，两者平衡使原子的总电荷量为0。
在某些外界能量的作用下，原子外层的电子运动的速度加快到一定程度时，会逸出轨道与其他中性原子结合，这一原子“俘获”电子之后负电荷量增加，呈现负极性，我们称之为“负离子”。
而失去电荷的原子负电荷量减少，呈现正极性，我们称之为“正离子”。
普通原子负离子正离子3、空气负离子的产生：空气是由氧、氮、水蒸气、二氧化碳等多种气体组成的气体混合物，在正常情况下，气体分子及原子内的正负电荷相等，呈现中性。
但在宇宙射线、太阳光线、电磁波、岩石和土壤的射线、海浪、瀑布以及各种气象活动所产生的能量作用下，气体分子中某些原子的外层电子会离开轨道，成为自由电子，呈负电极性，而失去一些电子的原子呈正电极性，这一现象称为“空气的电离”。
游离的自由电子又会与其它中性的分子相结合，使得到多余电子的气体分子呈负电极性，被称为“空气负离子”。
组成空气的各种气体分子之中，氧气和二氧化碳分子“捕获”自由电子的能力较强，而氧气在空气中所占的比例较大，因此空气电离产生的自由电子大部分被氧气分子“捕获”，形成负氧离子，这就是通常所说的“负离子”。
电离除尘原理
电离除尘原理
电离除尘原理主要是利用电场的作用，将空气中的气体电离生成正负离子。
这些离子可以与尘粒发生碰撞，使尘粒带电。
由于尘粒带电后质量增加，其运动状态发生改变，使尘粒更容易被捕集。
在电离区中，等离子体与尘粒发生碰撞，将尘粒带电并捕集，从而达到除尘的效果。
此外，还有一种非接触式静电除尘设备，其清洁原理是清洁模组由高压离子棒、旋转喷头、独立的扬尘/吸尘风道设计组成。
首先消除静电吸附，然后在不接触产品的情况下即可将需要清洁的产品表面浮灰/异物清除。
同时扬尘与吸尘形成闭环通道且互不干扰，避免产品清洁后二次污染。
以上内容仅供参考，如需更多专业信息，建议咨询环保专家或查阅相关文献资料。
空气被击穿的原理
空气被击穿的原理
空气是一种气体，由分子组成。
在常温常压下，空气分子之间的距离很远，它们以高速运动着，相互碰撞，产生压力。
当外界施加足够大的电场或电压时，空气分子的运动状态会发生改变，电场或电压足够大时，空气分子会被电离，形成带正电和带负电的离子。
这种现象被称为空气被击穿。
空气被击穿的原理是电离现象。
电离是指将原子或分子中的一个或多个电子从原子或分子中移除的过程。
当电场或电压足够大时，它会使空气分子中的电子获得足够的能量，从而脱离原子或分子，形成带正电和带负电的离子。
这些离子会继续与其他空气分子碰撞，形成更多的离子，从而形成电流。
空气被击穿的电压称为击穿电压。
击穿电压与空气的压力、温度、湿度等因素有关。
在常温常压下，空气的击穿电压约为3万伏特。
但是，当空气的压力、温度、湿度等因素发生变化时，击穿电压也会发生变化。
空气被击穿的现象在实际生活中有很多应用。
例如，电气设备中的放电现象、雷电等都与空气被击穿有关。
此外，空气被击穿还可以用于气体放电灯、气体放电管等电子器件中。
空气被击穿是一种电离现象，当电场或电压足够大时，它会使空气分子中的电子获得足够的能量，从而脱离原子或分子，形成带正电
和带负电的离子。
这些离子会继续与其他空气分子碰撞，形成更多的离子，从而形成电流。
空气被击穿的现象在实际生活中有很多应用。
电离辐射名词解释
电离辐射名词解释
电离辐射，又称电离射线，是空气中特殊电离现象，也是原子核或其它原子重离反应产生的一种特殊类型的射线。
它是由具有极高能量的粒子和原子核碎片组成的，具有很高的穿透力，空间范围较大，能够穿透很多的物质。
它的主要来源有天然原子核反应，研究原子核中的核反应，以及地球本身所发出的低级电离辐射。
电离辐射有许多应用，主要用于医疗检查，它可以解剖身体器官中的器官，帮助医生检查出身体内的疾病，比如癌症、心脏病等，还可以检查出胎儿存在的隐形缺陷，以帮助妊娠的女性更好地了解和照顾自己的孩子，以及及时为孩子进行正确的治疗。
此外，电离辐射也被广泛应用于航空制造和维护，电离辐射可以提供很安全的机场地面检查，对飞行安全极为重要。
此外，它还能检测太空中的大气分子、太空舱以及太空探索等技术，为航天技术的发展提供科学依据。
然而，电离辐射也存在很大的危险。
它会产生有害的辐射，当电离辐射超过安全标准，所暴露的物体和生物将有可能受到更大的伤害。
因此，必须对电离辐射进行严格的控制，以确保人们和环境的安全。
总之，电离辐射是一种危险的自然现象，当它被科学有序地运用在可以改善人类福祉的领域时，它将我们带进一个更加繁荣的未来。
在未来的技术发展中，电离辐射将会成为促进科技发展的动力，发挥重要作用。
空气平均电离能
空气平均电离能空气平均电离能是指空气中每个分子或原子被电离所需的能量平均值。
在空气中，主要成分是氮气（约占78%）和氧气（约占21%），还有少量的二氧化碳、氩气等。
这些气体的分子或原子在特定条件下可以被外部能量电离，形成带正电荷和带负电荷的离子。
空气的平均电离能与空气中的成分有关。
不同的气体分子或原子之间的结构和能级分布不同，因此它们的电离能也不同。
一般来说，氮气和氧气的电离能较高，而二氧化碳、氩气等的电离能较低。
氮气（N2）是由两个氮原子组成的分子，其电离能较高。
在常见的条件下，氮气分子需要接近15.6电子伏特（eV）的能量才能被电离。
这意味着如果一个氮气分子吸收了15.6eV的能量，它就会失去一个或多个电子，形成正离子和自由电子。
与氮气相比，氧气（O2）的电离能稍低。
在常见的条件下，氧气分子需要接近12.1eV的能量才能被电离。
同样地，如果一个氧气分子吸收了12.1eV的能量，它就会失去一个或多个电子。
除了主要成分之外，空气中还含有少量的二氧化碳（CO2）和氩气（Ar）。
二氧化碳的电离能约为13.8eV，而氩气的电离能约为15.8eV。
这些值都是平均值，因为不同的分子或原子之间可能存在微小的差异。
需要注意的是，空气中的水蒸汽也可以被电离。
水蒸汽分子（H2O）需要接近12.6eV的能量才能被电离。
这对于大气中存在的水蒸汽含量来说是非常重要的。
空气中其他成分（如一氧化碳、一氧化氮等）的电离能较高，一般不会在常见条件下被电离。
总体而言，空气中主要成分的平均电离能约为13-15eV之间。
这些数值对于理解空气中离子化过程和相关现象非常重要，例如大气放电、等离子体物理等。
除了成分之外，空气的其他因素也可能影响其平均电离能。
例如，温度、压力、湿度等条件的变化都可能对空气中分子或原子的电离过程产生影响。
总之，空气平均电离能是指空气中每个分子或原子被电离所需的能量平均值。
不同成分的电离能不同，主要成分如氮气和氧气的电离能较高，而二氧化碳、水蒸汽等的电离能较低。
静电学在这电离空气净化中的应用
静电学在这电离空气净化中的应用近年来，随着环境污染的日益严重，人们对空气质量的关注度也越来越高。
空气净化技术作为一种有效的解决方案，受到了广泛的关注和应用。
其中，静电学在电离空气净化中起到了重要的作用。
静电学是研究静电现象和静电力学的学科，它研究的对象是带电物体之间的相互作用。
在电离空气净化中，静电学被用于产生负离子，并利用负离子的特性来净化空气。
首先，我们来了解一下负离子的作用。
负离子是带有负电荷的氧分子或氮分子，它们在空气中存在并具有一定的活性。
负离子能够与空气中的微粒、细菌、病毒等有害物质结合，使其带负电荷，从而使它们在空气中悬浮不下沉。
此外，负离子还能够与空气中的有害气体发生反应，将其转化为无害物质。
因此，负离子在空气净化中具有很大的潜力。
静电学在电离空气净化中的应用主要包括两个方面：静电发生器和静电过滤器。
静电发生器是产生负离子的装置，它通过电离空气中的分子或气体，使其带上负电荷。
常见的静电发生器有电晕放电式发生器和电子束辐射式发生器。
电晕放电式发生器是一种利用电晕放电效应产生负离子的装置。
当高电压施加在电极上时，电晕放电会发生，产生大量的负离子。
这些负离子会随着空气流动扩散到整个空间，从而起到净化空气的作用。
电子束辐射式发生器是一种利用电子束辐射效应产生负离子的装置。
当电子束通过空气时，会与空气分子发生碰撞，从而使空气分子带上负电荷。
这些带负电荷的分子会成为负离子，并在空气中起到净化作用。
静电过滤器是利用静电力将空气中的微粒捕获的装置。
静电过滤器由两个带电极板组成，其中一个极板带正电荷，另一个极板带负电荷。
当空气通过静电过滤器时，带正电荷的微粒会被带负电荷的极板吸附，从而实现空气净化的目的。
除了静电发生器和静电过滤器，静电学在电离空气净化中还有其他的应用。
例如，静电喷雾器可以将液体中的微粒带上电荷，使其在空气中悬浮，并与空气中的有害物质发生反应，从而净化空气。
此外，静电学还可以应用于空气中的静电除尘、静电消毒等方面。
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空气电离空气是由氧、氮、水蒸气、二氧化碳等多种气体组成的气体混合物，在正常情况下，气体分子不带电（显中性），但在射线、受热及强电场的作用下，空气中的气体分子会失去一些电子，即所谓空气电离，这些失去的电子称为自由电子，它又会与其它中性分子相结合而得到电子的气体分子带负电，称为空气负离子。
负离子具有热电性和压电性，既使在微小的温度和压力变化的情况下，亦能引起负离子晶体之间的电势差，从而使空气发生电离，空气中，多种气体分子"俘获"电子的能力有强有弱，其中氧气和二氧化碳较强，而氧气在空气中占20%多，二氧化碳仅占0.03%。
因此空气电离产生的自由电子大部分被氧气获得，形成负氧离子，又称"负离子"。
一些实验设备要在真空中运行,当加高压时往往会因真空不好出现放电现象,想问问空电离和什么因素有关?有没有计算的公式?电离和电介质材料和加工工艺水平有重要的关系，真空电离说明还有气体存在。
电离当然要再你的环境中存在可以电离的截介质才行，真空中试不行的。
真空特别号或者特别遭的时候都不是很容易电离的，好像是在-2量级的时候比较容易电离1cm空气的击穿电压（尖端击穿）是多少？在均匀电场，气压为0.098MPa、温度为20℃、两极间距离大于0.1cm 的条件下，空气击穿电压与极间距离保持以下关系Uj=300b+1.35式中:Uj——空气击穿电压，kV；B ——电极间距离，cm。
正常情况下，1mm空气击穿电压是多少？空气击穿电压一般为3kV/mm帕邢定律Paschen law表征均匀电场气体间隙击穿电压、间隙距离和气压间关系的定律。
1889年由F.帕邢根据平行平板电极的间隙击穿试验结果得出。
表达为:击穿电压U（千伏）是电极距离d（厘米）和气压P（托）乘积的函数（见图）。
应用汤森击穿条件r(ead-1)=1（见汤森德理论）以及电离系数χ与(Pd)的关系式可以求出击穿电压公式式中A和B在一定E/P范围内是常数。
经过微分后得到最低击穿电压。
由曲线可见，提高气压或是降低气压到真空(例如10-6托)都能提高间隙击穿电压，这概念在实际应用中是有意义的。
帕邢定律在一定(Pd)范围有效。
气压过高或高真空中，放电过程不能用汤森理论，帕邢定律也不适用。
帕邢曲线[1]帕邢曲线击穿电压最小值的原理是什么如P不变，当l减小时，一方面电场强度增大，使a增加；另一方面电子雪崩发展空间l缩短，两种因素，效果相反，总的作用可以使al增大或减小。
如果l不变，P增加，一方面带电粒平均自由程缩短，使带电粒子在自由程中获得的能量减小，不利于放电。
另一方面带电粒子在两电极间渡越时所发生碰撞次数增多，有利于放电，因此存在最低点Vmin当Pl甚小时，电子在电极问飞过发生碰撞次数太少，因电离次数太少，放大倍数也太少。
若Pl再减少，为实现着火，极间电压必须增加。
Pl甚大时，电子在极间运动，发生弹性碰撞次数太多，电子损失能量过多，也不利于产生碰撞电离，若P2再增大，极间电子雪崩增长更少，则必须增加电压系统着火。
根据帕邢定律可以看出影响着火电压的主要因素如下：(1)Pl值的作用。
帕邢定律表明，当其他因素不变的时候，Pl值的变化对着火电压的变化起决定作用。
(2)气体种类和成分的影响。
在着火电压中起重要作用阿尔法系数和伽马系数与气体有关，故气体种类影响着火电压。
(3)电极材料和表面状况的影响。
(4)电场分布的影响。
电极结构和极性决定着着火前电极间隙的电场分布。
电场分布对汤森阿尔法系数和伽马系数的数值起决定作用，影响气体中的电子与离子的运动轨迹以及电子雪崩过程，因此，它对着火电压影响很大。
(5)外界电离源的影响空气密度越低越容易被击穿那么真空呢真空导电吗要看多大的真空度，真空度太低或太高放电电场强度都比较高，这个在物理学上是适用于帕邢定律Paschen law即表征均匀电场气体间隙击穿电压、间隙距离和气压间关系的定律。
在不同真空度下的放电电场强度可以查一下帕邢曲线.帕邢定律-正文表征均匀电场气体间隙击穿电压、间隙距离和气压间关系的定律。
1889年由F.帕邢根据平行平板电极的间隙击穿试验结果得出。
表达为:击穿电压U（千伏）是电极距离d（厘米）和气压P（托）乘积的函数。
应用汤森击穿条件r(ead-1)=1（见汤森理论）以及电离系数χ与(Pd)的关系式可以求出击穿电压公式帕邢定律在一定(Pd)范围有效。
气压过高或高真空中，放电过程不能用汤森理论，帕邢定律也不适用。
汤森理论- 正文解释气体放电机制的最早理论。
由英国物理学家J.S.E.汤森于1903年提出。
汤森在实验中发现，当两平板电极之间所加电压增大到一定值时，极板间隙的气体中出现连接两个电极的放电通道，使原来绝缘的气体变成电导很高的气体，有放电电流通过，间隙被击穿。
汤森用气体电离的概念解释这一现象。
他设想有n0个自由电子在电场作用下由阴极向阳极运动,只要电场足够强,电子在与气体分子碰撞时会引起后者电离，发展成电子崩。
若每个电子在电场中移动单位距离时产生的电离次数为α(汤森电离系数),则可推知n0个自由电子在由阴极向阳极运动中经过距离n后将增加到n0e ad,而每个电子产生的正离子－电子对数为e ad-1。
正离子在电场作用下向阴极运动，设每个正离子撞击阴极时引起的电子发射（称二次电子发射）的概率为r,则n0个自由电子引起电离后产生的二次电子数为rn0(e ad-1)。
要使放电持续不断，则需使rn0(e ad-1)=n0或r(e ad-1)=1，这就是汤森自持放电的条件，又称汤森判别式。
对于不同间隙介质都有不同的临界击穿电场强度E c（大气中约30kV·cm-1）。
间隙中的电场E低于E c时，间隙不会击穿。
在汤森判别式中,电离系数α随外加电场强度E的增强而增大,因此电子的电离效应也加强。
α值必须足够大才能产生足够的电离次数及离子数，满足自持放电条件使间隙被击穿。
实际过程比这要复杂一些，例如间隙中空间电荷的积累会引起电场畸变；阴极表面还存在光电发射和其他粒子轰击阴极表面的过程；间隙气体中还有光电离和电附着作用等。
虽然自持放电包括的过程比较复杂,但判别式的形式仍是其中r m为包括了各种阴极表面过程的二次电子发射概率，μ为气体吸收系数。
利用高速示波器可以测出放电发展过程中的电流变化。
电流的周期性变化说明间隙中电离、阴极发射电子等一次次的循环。
不满足自持条件时的放电，电流逐步减为零，此时间隙中气体未击穿，仍保持绝缘状态。
汤森理论只适用于气压比较低、气压与极距的乘积(Pn)比较小的情况。
高气压电击穿由于气体压力与气体密度成正比，因而气压将直接影响电子的自由程，从而影响电离和击穿。
帕邢定律表明,在相同的间隙距离下,提高气体压力可提高其击穿电压。
然而高气压下气体介质击穿的机理与汤森理论有很大差异。
高气压电击穿有以下特点：①超过一定气压Pc之后（各种气体的Pc值不同,例如SF6的Pc约在6kg/cm2 以上），击穿电压有较大的分散性。
经过多次放电之后(一般称“锻炼”)，击穿电压值渐趋稳定。
但即使在锻炼之后，偶而也会出现很低的击穿电压。
②阴极材料对击穿电压有影响。
阴极材料的结构，例如有无杂质，单晶或多晶，是否有位错等，也会影响击穿电压的大小。
③电极表面状态的影响。
电极表面加工及清洁程度对击穿电压有作用。
如电极经抛光、除油等处理后，击穿电压比处理前高。
④电极面积增大，击穿电压将有所降低。
⑤气体中若含有水气及悬浮尖埃等杂质，则会降低击穿电压。
因此所充气体应经过净化处理。
转抄：绝缘物在强电场及其他因素的作用下，如电场强度超过一定限度，将急速地发生破裂或分解，完全失去绝缘性能而破坏。
这种破坏方式称为击穿。
绝缘物发生击穿时的电压称为击穿电压，发生击穿时的电场强度简称击穿强度。
气体击穿是由碰撞电离导致的电击穿，是与气体放电过程相联系的。
两极间气体放电特性如图1-1所示。
由于大气中产生和存在着微量的自然离子，在两极间施加电压即有电流出现。
当两极间电压低于U1时，气体中电流随电压增加而增加（图中OA 段）。
这是由于电压越高，电场越强，达到极面的电子和离子越多的缘故。
当电压升高到U1~U2之间时，气体中电流基本上保持不变（图中AB段）。
这是由于电极间空气中的电子和离子在极短的时间内全部到达电极的缘故。
当电压升高超过U2时（图中B点），由于碰撞电离，即由于空气中的电子在定向运动过程中获得足够的动能，与气体分子碰撞时使中性分子电离，产生新的电子和离子，使得电流随着电压的增加而迅速增加。
当电压继续升高超过U3时（图中C点），由于出现雪崩式电离，即由于碰撞产生的电子也能积累足够的动能引起新的碰撞电离，形成所谓电子崩；电子崩出现后，空间电子和离子急剧增加，碰撞电离增强，光电离出现，形成所谓流注。
如果电场比较均匀，一旦出现流注，即迅速发展，形成贯穿整个间隙的火花放电，间隙被击穿；如果间隙很大，流注伸展一定距离后不再向前发展，但其后方发生强烈的热电离，形成所谓先导放电，先导放电贯穿整个间隙即构成更为明亮的火花放电。
如果电场不均匀，流注在电场强度高的区域形成，并可能只伸展到一定距离就停下来，流注前部呈刷状，但不构成整个间隙的火花放电。
如果电场很不均匀，只在很小的范围内发生流注，形成电晕放电。
在均匀电场，气压为0.098MPa、温度为20℃、两极间距离大于0.1cm 的条件下，空气击穿电压与极间距离保持以下关系Uj=300b+1.35式中:Uj——空气击穿电压，kV；B ——电极间距离，cm。