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静电感应
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这个现象由英国科学家约翰·坎顿和瑞典科学家约翰·卡尔·维尔克分别在1753年和1762年发现。
'''中文名''':[[静电感应]]
==概念==
如橡胶棒X原已带有负电荷,可称为施感电荷,
==危害==
静电感应是物质(如金属,即导体)中电子流动的一种现象。金属物体内部的电子移向表面,使表面带有与接近它的带电物体相反极性的电荷,并有静电力学现象和放电现象发生。如果感应物体是电阻较小的良导体时,容易发生静电放电现象从而造成危害。
==静电的产生==
(1)摩擦:在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后再分离,即可产生静电,而产生静电的最普通方法,就是摩擦生电。材料的绝缘性越好,越容易是使用摩擦生电。另外,任何两种不同物质的物体接触后再分离,也能产生静电;
(3)传导:针对导电材料而言,因电子能在它的表面自由流动,如与带电物体接触,将发生电荷转移。 <ref>[刘尚合. 静电放电及危害防护[M]. 北京邮电大学出版社, 2004.]</ref>
==静电的影响==
集成电路元器件的线路缩小,耐压降低,线路面积减小,使得器件耐静电冲击能力的减弱,静电电场(Static Electric Field)和静电电流(ESDcurrent)成为这些高密度元器件的致命杀手。同时大量的塑料制品等高绝缘材料的普遍应用,导致产生静电的机会大增。日常生活中如走动,空气流动,搬运等都能产生静电。人们一般认为只有CMOS类的晶片才对静电敏感,实际上,集成度高的元器件电路都很敏感。
==实例==
人体也是导体。由于静电感应作用的存在,当人体接近某些敏感的仪器设备时,能造成干扰甚至损坏,工业生产中的某些粉尘,由于摩擦带电及感应带电作用的反复进行,可以出现大量的电荷积累,出现火花放电及导致爆炸事故,因此需事先采取必要的防静电措施。
取一对用绝缘柱支持的金属导体A和B,导体上都贴有金属箔,让A和B彼此接触,这时A和B上的金属箔闭合,表示它们都没有带电。把另一个带正电的金属球C移近导体A,这时A,B上的金属箔都张开了,表示它们都带了电。实验表明,靠近C的导体A带的电荷与C异号。远离C的导体B带的电荷与C同号。将AB导体分开,A和B带有等量异种电荷。AB导体分开后,金属箔由于带有同种电荷,继续保持张开。
==闪电的形成==
闪电是大气中的放电发光现象,它形成的首要条件就是大气肯定带有电荷。一般最简单的解释就是空中气流因摩擦而带电形成带电雷云,由于静电感应的作用,此带电雷云下方的大地或其它的雷云可集聚大量异号电荷,当聚集的电荷达到一定的数量时,在云层内不同部位之间或者云与地面之间就形成了很强的电场。电场强度平均可以达到几千伏特/厘米,局部区域可以高达1万伏特/厘米。这么强的电场,足以把云内外的大气层击穿,于是在云与地面之间或者在云的不同部位之间以及不同云块之间激发出耀眼的闪光。这就是人们常说的闪电。 <ref>[李思渊. 静电感应器件:物理、工艺与实践[M]. 兰州大学出版社, 2001.]</ref>