天然负氧离子的发生

                                                                                                               天然负氧离子的发生

        天然条件下，氧分子很难捕捉电子，因此需要产生自由电子。大自然中小型的空气离子在宇宙外来射线.地物的辐射.雷电.暴风雨.瀑布.波浪的冲击，植物的光合作用，花卉的开放，海洋水藻的光合作用等等。正.负离子，根据其迁移率的大小，可分为大.中.小离子。离子性在0.4cm²/(V·s)和0.04cm2/(V·s)以上的离子迁移率都超过了0.4cm²/(V·s)，介于两者之间是中离子。在空气中，接近分子大小的荷电原子团或分子团。这种微小的离子运动速度快，在大气中相互碰撞，又不断聚集，形成大离子或中离子。

        只有一些很小的离子，或者叫做一些小的离子团可以进入生物体。其内部的负氧离子、或称其为负氧离子团，具有良好的生物活性。结果表明，在大气环境下，空气分子浓度为2.7X1019个/cm³，其中小离子浓度只有10²~10³/cm3，但其本身微粒含量很小.有正电荷或负电荷.生物活性高，影响到整个地球生态平衡。自然中，大气离子虽然看不见摸不着，但是人们却能感觉到负氧的存在。闪电过后，由于电击造成大量负氧离子，野外的空气会特别清新；海洋里除了雷电之外，海浪频繁的翻涌也会产生大量的负氧离子，被海风吹到海边，海边的空气将使人心情舒畅。反之，空气中的正离子过多会导致失眠.头痛.心烦.血压升高等。比如风沙大，人烟稠密.空气污浊的地方，空气正离子数量急剧增加，会给人以不安、头痛疲劳的感觉。在大自然中，负氧离子主要是由以下组成。

        1.放射性材料的作用。

        地表和大气中有某些放射性物质，如铀.钍及其衰变物质，不停地发射a.B.Y等射线，导致低层大气分子电离，这种离子化作用在接近地面的几百米内较强，随著地球高度升高，放射性物质对空气的电离作用迅速减弱，有时候，大气对流将一部分放射性物质带到高空4-5km高度，其他过程如在大气中进行核试验，也会增强中低层大气电离。举例来说，在土壤中存在的放射性物质(几乎地球上所有土壤都含有微量的铀及其裂解产物)所形成的元素，如气状镭.钍.铜，通过高能a射线使空气离子化。每个a粒子可以在1cm的距离上产生50000个离子。此外，土壤中的放射性物质也会通过这种穿透强的r射线使空气离子化。

        2.宇宙线的辐射效应。

        因为宇宙线的辐射作用，空气分子发生了离子化反应，部分或全部离子化为电子和离子，但是其作用只在离地数公里以上才更为重要。从太阳辐射中产生的X射线，紫外辐射，还有从其它星体上产生的高能宇宙射线，能够使空气分子电离，从而产生电离层。因为大气非常密集，这些射线通常会被大气上层吸收，其中一些具有巨大能量的字宙射线粒子不仅能使空气电离，二次微粒有更大的能量，这些次生粒子可以将其它空气分子电离，从而形成「雪崩效应」，即到达中低层大气。

        3.紫外辐射和光电效应。

        高频紫外辐射源可以直接将空气离子化，其形成主要是氧分离小于200nm紫外辐射的结果。但是，如果遇到光电敏感物质(包括金属.水.冰.植物等)，即使不是短波紫外光，也能使这些物质释放出电子，与空气中的气体分子结合，形成负离子。

        4.勒纳尔效应(瀑布效应)

        由于水滴剪切或衬板摩擦运动，空气仍可被离子化。一般情况下，在瀑布.喷泉附近或海边，空气中的负离子或正离子显著增加，这是电荷分离的结果。

总而言之，自然界中的粒子来自各种来源，它们的生成速率大约在5~10个离子/cm³·s。但是，空气中的离子并没有无限增加，这是因为微粒在产生的同时自动消失，其主要原因是：①离子相互结合。具有不同电性的正负离子相互吸引，形成中性分子，②离子被吸附。在离子接触固体活页体的过程中，离子被吸附而成为中性分子。③离子受到抑制。但是空气中的负氧离子，在短时间内，由于各个方面的作用，会不断出现，而且还会继续下沉。并且在一定范围内，保持一定数量。

        5.尖端放电。

        空气一般是非导电性的，但当电场特别大时，空气分子中的正、负电荷会受到一个方向相反的强大电场力，有可能被“撕掉”，这种现象称为空气的电离。因为在离子化空气中存在着可以自由运动的电荷，空气能传导。因为电荷互相排斥，导体表面上的静电荷总是分布在表面上，并且一般来说，分布不均，导体尖端的电荷特别密集，因此靠近尖端的空气中的电场特别强，使残留在空气中的少量离子加速运动。这种高速移动的离子冲击空气分子，使更多的分子离子化。此时空气变成导体，并由此出现尖端放电现象，并同时产生负离子。

        6.火花放电。

        如果有强电磁场作用于导体，则高压带电体将使两个电极间的空气瞬间电离，从而形成电流。因为电流特别大，产生大量的热量，使得空气发出发光，产生电火花。该放电现象被称为火花放电。在生活中经常会遇到火花放电。干冬时节，穿着羊毛衫和化纤服装，走了一段时间后，身上会因为摩擦而积聚静电。

        7.雷电

        云中的云由许多小水滴组成，这些微粒吸收水滴形成球状电荷。它因为质量大而行动迟缓；甚至直径只有几微米的水滴，都是气态离子的沉重负担。因此，云层的电荷运动很慢，很难达到电平衡。受大电场的影响，正、负电荷分别在云层上、下层累积。通常，正电荷通常聚集在云层的上方，负电荷则聚集在下面。

如果带电的云层靠近地面，云就会形成一个大的电容器。云和地各为电容器的极点，在云和地之间的大气为电介质。在暴风雨中，两个极间电压差异很大，能达到每米数万伏特。

如果场强超过空气的介电强度，空气将被击穿并产生放电。在放电的过程中，带电粒子撞击空气分子，使空气分子电离。一条路径是一条在云和地之间，由电子构成。

        8.仙人掌仙人掌莲花.量天尺.县花等植物可以增加负氧离子。

        树林里的树木.枝叶放电和绿色植物光合作用所形成的光电效应，使空气电离，产生空气负离子。房间里电视或者电脑启动时，负氧离子会迅速下降。这种植物肉质茎上的气孔白天关闭，晚上打开，吸收二氧化碳，释放氧气，使室内空气中的负离子浓度升高。

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