高压放电是指在高电压下电流施加在介质上,并且在瞬间突破介质绝缘的现象。在这个过程中,高压带电粒子会立即把化学分子分解成离子。
高压放电过程中的等离子体是由阳极和阴极之间的放电迅速产生的。
放电使得空气中的分子电离,形成带电的电子和离子,这些离子通常被称为等离子体。在不断扩展的等离子体中会引起一系列的反应,例如声音、光、热等多种形式的能量,介质周围也会产生强烈的电场。
高压放电产生的能量具有可见光、紫外线和红外线三种电磁波的特性。大约10%的总能量以可见光形式照出,大约90%的能量以红外线和紫外线的形式辐射出去。
电流涌动时,高压放电产生的声音和光线的强度往往与电流的强度有关。高压放电时,伴随着噼啪的声音和明亮的奇异之光,产生的瞬间能量使得许多物质被激发产生物理化学变化。
高压放电被广泛应用于工业、医学、科学研究、雷达、通信等领域。例如:
* 工业上:高压放电可用于制造合成材料、净化压缩空气、电静电喷涂、统一化学反应、爆破等许多工业生产中;
* 医学应用:高压放电被用于治疗电击治疗、电降温、电疗、肿瘤治疗、生物医学探测和疗法等方面较广泛地应用;
* 科学研究:高压放电被广泛应用于物理化学、天文学、环境科学、材料学等科学领域的研究中;
* 通信应用:高压放电可用于激光雷达、太空中气象探测、通讯、全球卫星导航系统等领域。
高压放电的产生和传输过程中,存在着一定的危险性,例如可能导致电击、火灾等事故的发生。在高压区域中操作时,另外的电气设备很容易受到损坏,人体对高压放电的承受能力也较低。
此外,因为高压放电会产生臭氧、氮氧化物等环境污染物,因此要小心处理高压放电所释放的放射性物质。