尖端放電（Corona discharge）

尖端放電（Corona discharge)
台中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

所謂的電暈放電(corona)，是一種中性的流體(像是空氣)，在電場非常高的地方被離子化(空氣分子中的電子因接收到足夠的能量而游離，導致分子成為離子態)，而在電極附近產生了離子態的分子，這些離子態的分子會再去搶其他穩態分子的電子，或者讓和其他離子結合，讓自己形成穩態的分子，這一連串電子轉移、釋放的過程，稱為電暈放電，而尖端放電為電暈放電中的其中一種，專指在尖端物體附近所發生的電暈現象。

在尖端物體附近的空氣，因為有非常高的電場，所以被游離成離子態，而離子態的分子擁有導電性，所以可將離子態的空氣視為導體，因此，原本只有尖端的物體為導體，而現在被離子態的空氣所包圍，導體的範圍變大了，電場就會變的比較低，直到低到不能將空氣游離的狀態，空氣便不會再游離，游離空氣的範圍也不會再變大，所以尖端放電的範圍會受到電場大小的影響，也就是會受到尖端物體形狀的影響。

現有兩球半徑為Ra、Rb的導體球，總帶電量是Q，若用細導線連接兩球(如下圖)，

 則兩球電場分別為: Ea=Q/kRa(Ra+Rb)、Eb=Q/kRb(Ra+Rb) (其中k為庫倫力常數)由此可見，兩球表面附近的電場強度和球半徑成反比，也就是說曲率半徑越強，電荷密度就越強，由此，我們就可以得知電場強度和物體的曲半徑有關。

在運用方面，例如離子風扇，在風扇中有許多尖細的電極，利用尖端放電的原理，給這些電極高壓，讓空氣產生離子，去吸附空氣中多餘的電子，減少靜電的產生。另外像避雷針，也是利用此原理，讓閃電打到避雷針，以避免路上的行人被閃電擊中而送醫。 尖端放電也有很多缺點，例如在電源傳輸方面，會造成能量的損耗、雜音、電磁場的干擾、臭氧的產生(氧離子的結合)等等問題，這仍是有待克服的部份。

參考資料:
http://en.wikipedia.org/wiki/Corona_discharge#Applications_of_corona_discharge