静电场有哪些生物物理特性

1．静电感应　也就是导体不带电呈中性，但在外电场的作用下，其表面的不同部位就会出现正、负电荷的现象，我们称之为静电感应。

当人体处于高压静电场作用下，可以改变机体细胞膜电位，在组织中产生0．1～0．2mA的微电流，使带电流通路的细胞具有充分的活力。

2．极化　以物质结构看，一个中性分子所带的正、负电荷数量是相等的。在没有外电场作用下，由于分子的正、负电荷中心重合在一起分子就没有电偶极矩（这种分子称为无极分子）这类电介质在外电场作用下，分子的正、负电荷发生相对移动（电偶极子）并且顺序排列，这种现象我们称之为电极化（极化），这种极化的程度和外电场的强度呈正比关系。

★无极分子电介质极化

另一类电介质，在没有外电场的情况下，也存在正、负电荷“中心”不重合，也就相当一个电偶极子，这类电介质称为有极分子电介质，它们在没有外电场作用下，由于分子热运动的结果，电矩方向是混乱的，因此整个电介质呈现中性。但在外电场作用下，它的分子电矩有沿着外电场转动倾向，按外电场方向较整齐地排列，这种排列的整齐程度也与外电场强弱有关，呈正比关系，这种极化过程，在液态介质中比在固态介质中更为显著，因为在液体中分子比较易于转动。

一般说，电介质在极化过程中，两种极化可以同时存在。

★有极分子电介质极化

3．电致伸缩（逆压电效应）　这是由于在静电场作用下，一个分子的正极与另一分子的负极衔接，并沿着外电场方向整齐排列。由于正、负极互相吸引，使整个电介质在这方向上发生收缩，直到其内部的弹性力与电引力达到平衡为止，这种电介质在电场中的弹性变形现象，称为电致收缩。

4．气体放电　空气常为不良导体，但在高压静电场内，两极间以空气作用电介质时，这些空气中的少量正、负离子，在阴阳相吸的原理下进行相斥和相吸，使之离子运动活跃，在足够电压时则快速运动的离子和气体分子互相撞击，使中性气体分子内的电子脱出，发生电离，这样则不断地撞击，不断地产生新的带有正、负电荷的空气离子，使数量逐渐增大，达到一定浓度时，随着静电场两极间距离的缩短，两极便会发生无声的空气导电现象，以求得两极间电位平衡，这叫气体放电或无声放电。

5．尖端放电　当导体电压增加到一定程度时，在导体尖端出现强烈的尖端放电，与导体极性相同的空气离子被排斥，迅速远离电极做加速运动，从而形成离子流，这种强大的离子流，就形成一股“风”，这种现象称为电风现象。

6．火花放电　当静电电压增至数千伏以上时，两极间的自由电子和离子迅速增加，以极高速度向另一极冲去，这时两极之间可听见“噼啪”声和火花放电现象。在阳极放电时可见光点出现，在阴极则有紫色光束出现。每个火花放电时间仅有1／50000秒，间歇1／1　000秒后又重新放电。

7．产生空气离子与臭氧　静电机进行无声放电时，电场内除产生空气离子外，还产生臭氧和二氧化氮。由于人体是一个复杂的导体，所以以上的静电感应、极化、电致伸缩、气体放电、电风、火花放电以及产生空气离子和臭氧这些物理特性，对人体产生明显的影响，影响人体的细胞活动，产生继发的生理作用，其中低压静电（输出电压＜500V）治疗时主要是静电场对机体产生的作用；而高压静电场治疗时，主要是高压直流静电场，空气离子流，火花放电，以及空气负离子和臭氧。

人体采用静电治疗时，由于它是一个复杂的导体，人体结构组织非常复杂，故治疗时，可以调节人体多种功能，达到预防和治疗效果。