Veel van wat er om je heen is, gaat ver buiten het vermogen van je zintuigen om te zien of bewust waar te nemen. Dit verwijst niet zozeer naar het rijke microbiële leven dat praktisch overal op aarde bestaat, maar naar wat zich in de lucht om je heen bevindt, of meer ter zake, wat is de lucht om je heen.
Lucht bestaat uit moleculen, of groepen individuele atomen die verschillende elementen vertegenwoordigen. De meeste hiervan zijn u waarschijnlijk bekend: zuurstof, kooldioxide, methaan en waterdamp.
Naast deze elektrisch neutrale moleculen die rondzweven, zijn er moleculen die een netto positieve of negatieve elektrostatische lading dragen. Deze heten ionen, en het kan handig zijn om een ionentester bij de hand te hebben om vooral negatieve ionen te meten; een alledaags voorbeeld is een huishoudelijke rookmelder.
Wat zijn ionen?
Individuele atomen bestaan uit protonen, die een +1 lading hebben; neutronen, die geen kosten hebben; en elektronen, die een -1 lading hebben. Het aantal protonen
Een geladen molecuul bestaande uit verschillende atomen (bijvoorbeeld HCO3-) wordt ook wel een ion genoemd, hoewel slechts één van de atomen verantwoordelijk is voor de nettolading. Een molecuul met een positieve lading heet a is kation, terwijl een negatief geladen ion bekend staat als an anion. Ionen zijn het resultaat van de "inspanning" van een atoom om precies acht valentie-, of potentieel deelbare elektronen in de buitenste orbitale laag te hebben.
Elk proces dat ertoe leidt dat een bepaald type elektrisch neutraal molecuul (bijvoorbeeld Cl) een elektron is een negatieve ionengenerator omdat dat proces negatief geladen ionen creëert (in dit geval kl-).
De lucht-ionenmeter
Misschien wilt u de hoeveelheid negatief geladen ionen (anionen) weten die in uw omgeving rondzweven vanwege: informatie die dit kan opleveren over de samenstelling van het milieu, bijvoorbeeld of het veilig is voor de mens en dieren. Een luchtionenmeter kan deze taak volbrengen.
Deze apparaten bestaan meestal uit twee cilindrische condensatoren, de een in de ander. EEN condensator is gewoon een onderdeel in een elektrisch circuit dat lading kan opslaan (in de vorm van elektronen). Het is gerelateerd aan het circuit door de relatie Q = CV, waarbij Q de totale lading is en V de spanning of het elektrische potentiaalverschil is.
Een lucht-ionenmeter, de ladingen op de twee cilindrische platen creëren een elektrisch veld ertussen. Wanneer een negatief ion het systeem binnenkomt, wordt het afgebogen naar de centrale condensator in de richting van het elektrische veld en wordt het geteld als het daar een elektrode raakt.
Negatieve ionen in het zonnestelsel
Een van de redenen voor het meten van de hoeveelheid en stroom van ionen in de omgeving is dat de resulterende informatie veel kan onthullen over de geschiedenis van die omgeving. Als je het hebt over een kamer in het ouderlijk huis, is dat meestal niet erg.
Maar het kan zijn als je in plaats daarvan over de ruimte gaat.
De concentratie van ionen, negatief en positief, kan een palet aan nuttige gegevens opleveren over de oorsprong van hemellichamen, zoals sterren, planeten en kometen, met andere objecten in de ruimte. Menselijke wetenschappers kunnen een instrument gebruiken genaamd a plasmaspectrometer om het niveau van negatieve ionen (bijv. helium, argon, koolstof en andere) te vergelijken met die van de aarde omgeving en conclusies voorstellen over de respectieve "geboorten" van objecten zoals de maan, planeten en asteroïden.
