[發明專利]差溫電荷蓄納與泵入裝置

在審

• 申請號: 201710519435.0
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107492448A
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 豆征
• 申請（專利權）人: 西北機電工程研究所
• 主分類號: H01G4/40
• 分類號: H01G4/40;H05F3/00
• 代理公司: 中國兵器工業集團公司專利中心11011
• 代理人: 周恒

技術領域

本發明屬于電子技術領域，主要涉及一種差溫電荷蓄納與泵入裝置。

背景技術

電荷是帶正負電的基本粒子，是電磁場研究領域的重要組成部分。

雷電的形成就是水汽云團的摩擦積累了大量的正負電荷，這些正負電荷的劇烈中和產生了光與聲；不良導體的摩擦也可以產生凈電荷，這就是靜電，但存在時間很短。

電荷在電磁場中的運動形態必須通過一定的手段才能觀察到，如質譜儀，由于電荷運動速度很高，人們往往只能觀察到其徑跡，這對于直觀理解電荷在電場、磁場中的受力特點、運動規律是不利的；帶電流的導體在磁場中的運動體現了電荷受力的宏觀現象，但電流是連續的，而不是離散的，所以，無法充分展示電荷在磁場中運動的宏觀規律。

因此針對電荷在磁場中的運動規律，需要提出一種可獨立攜帶凈電荷的保持技術，為研究電場力、洛倫茲力等提供基礎手段。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是：針對正電荷或負電荷，如何提供一種可以長期貯存的結構器件，并把正電荷或負電荷以可行的方式泵入這一器件，其意義在于為研究電荷在電磁場中的宏觀行為提供基礎手段。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供一種差溫電荷蓄納與泵入裝置，所述裝置包括電荷球、導電針3、導線4、接線柱5、電容正極板6、電容介質7、電容負極板8；

其中，所述電荷球為內外層結構，內層為電荷載體2，外層為絕緣層1；

所述導電針3、導線4、接線柱5依次連接，構成操作手柄結構；

所述電容正極板6、電容介質7、電容負極板8按上、中、下的順序依次層疊構成三層結構；其中，所述電容正極板6側面設有電容正極插孔A，所述電容負極板8側面設有電容負極插孔B。

其中，在需要讓電荷載體2帶正電荷的情況下，把接線柱5插入電容正極插孔A，并將導電針3與電荷載體2接觸，則電荷載體2中的電子經過導線4進到電容正極板6。

其中，為了讓盡可能多的電子從電荷載體2泵出，把電荷球置于一定的高溫干燥環境之中。

其中，在需要讓電荷載體2帶負電荷的情況下，把接線柱5插入電容負極插孔B，并將導電針3與電荷載體2接觸，則電容負極板8中的電子經過導線4進到電荷載體2。

其中，為了讓盡可能多的電子泵入電荷載體2，把電荷球置于一定的低溫干燥環境之中。

其中，所述電荷載體2獲得凈電荷后，及時用絕緣物質封裝起來，如果要獲得更大體積的電荷球，可以把較小的封裝后的電荷球集中起來再次封裝。

其中，根據實際需要，可以把電荷球做成包括圓柱形、橢球形、球形、正方體形在內的各種形狀。

其中，如果需要較輕的電荷球，電荷載體2可以使用金屬海綿。

其中，如果需要較輕的電荷球，電荷載體2可以使用碳顆粒。

其中，為了獲得較大的凈電荷密度，可以把電荷球做成多層，電荷載體2與絕緣層1間隔出現。

(三)有益效果

與現有技術相比較，本發明具備如下有益效果：

(1)采取合理措施規避趨膚現象的不利影響，實現凈電荷的保持和利用。

(2)根據正電荷與負電荷的差別，采用不同的溫度環境，促進電荷蓄納的最大化。

(3)為研究電荷在電磁場中的宏觀行為提供基礎手段。

附圖說明

圖1是電荷球結構圖。

圖2為電荷泵入示意圖。

具體實施方式

為使本發明的目的、內容、和優點更加清楚，下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式作進一步詳細描述。

為解決上述技術問題，本發明提供一種差溫電荷蓄納與泵入裝置，如圖1-2所示，所述裝置包括電荷球、導電針3、導線4、接線柱5、電容正極板6、電容介質7、電容負極板8；

其中，所述電荷球為內外層結構，內層為電荷載體2，外層為絕緣層1；

所述導電針3、導線4、接線柱5依次連接，構成操作手柄結構；

所述電容正極板6、電容介質7、電容負極板8按上、中、下的順序依次層疊構成三層結構；其中，所述電容正極板6側面設有電容正極插孔A，所述電容負極板8側面設有電容負極插孔B。

其中，在需要讓電荷載體2帶正電荷的情況下，把接線柱5插入電容正極插孔A，并將導電針3與電荷載體2接觸，則電荷載體2中的電子經過導線4進到電容正極板6。