目录

1. 静电学简史

2. 摩擦生电原理

3. 总结

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       静电放电是电磁兼容（EMC）系列里最让人头疼的问题之一。无论是现在还是未来，静电问题肯定是做产品设计需要重点考虑的问题。这里来聊聊关于静电放电的一些发展历程和基本原理。

1. 静电学简史

       公元前6世纪，泰勒斯，爱奥尼亚学派创始人，苏格拉底时期之前的古希腊七贤之一。他发现了琥珀摩擦后存在静电引力这一现象。泰勒斯去世之后，静电放电现象的研究进展甚微，直到18世纪才有了较大的进展。

       吉尔伯特、史蒂芬格雷、达菲、富兰克林分别在这个时期建立了摩擦生电序列。带电序列，意思是不同物质的物体互相摩擦时，一定是一种物体带正电荷，另一种物体带负电荷。带电序列是指从正负电荷着眼，把物质按照由带正电到带负电的次序整理成的推列次序。

       不同物质的物体互相摩擦时，一定是一种物体带正电荷，另一种物体带负电荷。静电序列是指从正负电荷着眼，把物质按照由带正电到带负电的顺序整理成的推列次序。 下面是一个摩擦带静电序列：

       (+) 玻璃、有机玻璃、尼龙、羊毛、丝绸、赛璐珞、棉织品、纸、金属、黑橡胶、涤纶、维尼纶、聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯 (-)。

       同一时期，一些静电科学家和工程师开始探索人体自身的静电现象。其中罗伯特西莫的人体模型。库仑在1785年设计出了精巧的扭秤，并由此开展了一系列探索静电力、电荷和距离之间关系的研究，得出著名的库仑定律。如下图是库仑定律和库仑扭称。

       法拉第和麦克斯韦则开始将对电和电力的理解以场的概念表达出来，创立了我们今天所理解的电磁学理论。

       帕邢开始研究气体击穿现象，并尝试解释气压和电极距离之间的关系。介质击穿现象的研究使现代器件静电放电现象研究跃上了一个新的台阶。即使在今天，帕邢击穿曲线对于理解空气隙和纳米结构的电学击穿仍然具有重要的意义。

2. 摩擦生电原理

       当两种物质接触时，其原子也随之紧密接触。下图显示了两种不同物质的原子。中子和质子通过强相互作用而紧密结合，形成原子核，使得原子核带正电。根据玻尔模型，带负电的电子和带正电的原子核之间将产生静电引力，使得电子围绕原子核旋转，形成电子轨道。在一个中性的未带电原子中，质子与电子数目相等。

       当这两种物质彼此接触时，摩擦或物理接触将会导致电荷在两者之间发生转移。外层轨道电子能够从一种物质转移到另一种物质。下图为这两种接触物质分离后的情况。此时，失去电子的物质带正电，得到电子的物质带负电。

3. 总结

       静电放电。当一个带电物体接触到另一个物体时，电子会从带电较多的物体转移到带电较少的物体，试图恢复电中性。在电荷转移的过程中，根据两个物体的静电位差电大小，存在传导电流、感生电流和击穿电流。

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