
【電】 resting potential
static state
【計】 dead level; quiescent condition; quiescent state; quieting
static RAM chip; stop motion
【經】 stationary state
【醫】 potential
靜态電位(Static Potential)是電學領域的基礎概念,指在無外部電流或電荷移動時,由靜止電荷分布形成的穩定電勢狀态。該術語對應的英文為“electrostatic potential”,其核心特征表現為不隨時間變化的電場能量分布,常見于絕緣體表面或孤立導體的電荷平衡狀态。
從物理機制看,靜态電位的數值可通過庫侖定律推導,公式表示為: $$ V = frac{1}{4piepsilon_0} sum frac{q_i}{r_i} $$ 其中$V$為電勢值,$q_i$為各點電荷量,$r_i$為觀測點與電荷的距離。這一數學描述體現了靜止電荷對空間電場的貢獻疊加原理。
在工程實踐中,靜态電位的測量具有重要應用價值。例如在半導體制造過程中,晶圓表面的靜電電位差可能導緻器件擊穿,因此需通過離子風機進行中和。該現象在《微電子器件物理》中被列為關鍵工藝控制參數。
需注意與動态電位的區分:前者強調穩定狀态下的電勢分布,後者則涉及時變電場中的電荷運動。美國國家标準與技術研究院(NIST)在《電磁學術語标準》中明确将兩者歸入不同的測量體系。
(參考來源:中國科學技術出版社《物理學大辭典》、Springer《Electromagnetic Field Theory》、IEEE Xplore數據庫)
“靜态電位”在不同學科中有不同含義,以下是兩種常見解釋:
生理學中的靜态電位(靜息電位)
指細胞(尤其是神經細胞或肌肉細胞)在未受刺激時的跨膜電位差,通常為-70mV(内負外正)。
物理學中的靜态電位
指物體在靜止狀态下由于電荷分布産生的電勢,例如:
注意:若無具體學科背景,通常默認指生理學中的靜息電位。
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