О воздушных ионах

Почти все «+» природные ионы получаются от радиоактивности. Около 40% природных ионов приходят от радиоактивных минералов, находящихся в земле. Каждый раз, когда радиоактивный атом распадается, выделяя альфа частицу в воздух, образуется от 50000 до 500 000 пар аэроионов. Другие 40% приходят от радона (Rn) воздуха (который производит около 250 000 пар ионов на каждый атом радона), и 20% приходит от космических лучей (фотоны высоких энергий от далёких суперновых звёзд). Внутри помещения ионы «живут» в среднем около 30 сек. прежде, чем попасть на поверхность или уйти в землю. Вне помещения ионы «живут» обычно несколько минут. Отрицательные ионы поступают от радиоактивности и от испарения воды. Так же молнии, грозы и лесные пожары также производят ионы, но поскольку эти ионы не производятся во время хорошей погоды, то обычно только радиоактивность и испарения воды производят ионы на открытом воздухе. Нормальная концентрация при ясной погоде отрицательных ионов составляет от 200 до 800 на см3, а положительных от 250 до 1500 положительных ионов на см3. Концентрация внутри помещения обычно меньше. За несколько часов перед грозой концентрация «+» ионов увеличивается колоссально, и иногда превышает 5000 ионов/см3. Во время грозы количество «-» ионов возрастает до нескольких тысяч в см3, а количество «+» ионов часто падает до 500.

Ионы обычно вырабатываются высокоэнергетическими процессами, такими как открытый огонь, или очень горячий объект (недостаточно горячий, чтобы загореться). Горячие объекты обычно выделяют равное количество «+» и «-» ионов. Кроме того, высокое постоянное напряжение (свыше 1000 вольт) особенно, когда оно подведено к острым металлическим лезвиям или иголкам, производит ионы той же полярности, что и источник подведённого напряжения. Это основа ионных генераторов. Испаряющаяся вода будет производить «-» ионы в воздухе и, как следствие, оставляет «+» ионы в воде, которая не испарилась. Если излишек оставшихся «+» зарядов не уходит обратно в землю, вода становится достаточно положительной, чтобы производство «-» ионов прекратилось. Например, фонтан, у которого есть мотор, который направляет струю в стену, будет постоянно производить «-» ионы (пока течёт вода), но фонтан, работающий от батареи, перестанет производить «-» ионы, через несколько минут, если фонтан хорошо изолирован от земли. То же самое справедливо для работающего от батареи ионизатора. В общем, для каждых 3х10–13 молекул воды, которые испаряются, одна молекула воды несёт излишний «-» заряд.

Из-за того, что большая концентрация «+» ионов может привлекать «-» ионы, высокая концентрация «+» и «-» часто находится вместе. Типично высокая концентрация (1000 или более) и тех и других может появиться в одной зоне на открытом воздухе, в то время как низкая концентрация (300 или ниже) может находиться на расстоянии одного квартала. Облако только «+» ионов (совсем без «-») с концентрацией 1000 ионов/см3 будет очень неустойчивым и распадётся, если его диаметр будет больше, чем примерно 30 м (100 фт). По этой причине высокая концентрация исключительно «+» (или исключительно «-») ионов имеет тенденцию к компактности, и не превышают 30 м (100 фт). При проверках в помещении вы можете обнаружить высокий уровень «-» в одной части комнаты и также высокий уровень «+» в другой, т.к. комнаты обычно невелики по сравнению с 30 м (100 фт).

Время жизни «быстрых» ионов (это наиболее распространённый тип) определяется тем, как долго они существуют прежде, чем столкнутся с твёрдым предметом (или с частицами пыли), которые обычно нейтрализуют заряд ионов. Электрические поля в помещении сильнее, чем на открытом воздухе. Пластмассовые поверхности заряжаются до типичного отрицательного потенциала 1000 вольт. Это производит электрические поля в 500 — 5000 вольт на метр около пластиковой поверхности. Электрические поля отталкивают отрицательные ионы (молекулы воздуха с избыточными О» или ОН». Мобильность быстрых ионов около 1,2х10–4 м/сек на вольт/метр так, что при 2000 в/м «-» ионы отталкиваются со скоростью 2000х1,2 х 10–4 = 0,24 м/с (метров/сек). Положительные ионы (молекулы воздуха с избыточными Н+ или положительными молекулами аммиака или карбоната) притягиваются к пластику тем же полем. Их мобильность немного ниже (около 1,0х10–4 м/с на в/м) и их скорость также ниже = 0,2 м/с, если они подвергаются воздействию 2000 в/м в этом примере. Когда «+» ионы касаются пластика, они теряют свой положительный заряд.

Очиститель воздуха