Aktuelle kilder og dræn

Aktuelle kilder og dræn er analyse formalismer som adskiller point, områder eller mængder, hvorigennem strøm kommer ind i eller forlader et system. Mens de nuværende kilder eller dræn er abstrakte elementer, der anvendes til analyse, generelt har de fysiske modstykker i den virkelige verden; f.eks anoden eller katoden i et batteri. I alle tilfælde kan hver af de modstående udtryk refererer til samme objekt, afhængigt af observatørens perspektiv og tegnet konvention, der anvendes; der ikke er nogen iboende forskel mellem en kilde og en vask.

I nogle tilfælde anvendes udtrykket strømkilden henviser til en grænse, hvor strøm fra steder, hvor det ikke er målt til steder, hvor det er målt. På en lignende måde kan en strømdræn henvise til grænsen, hvor strøm fra steder, hvor det er målt til steder, hvor det ikke måles. Analogt til strømmen af ​​vand, ville en strømkilde være som et bjerg forår - vand strømmer fra dens udspring til overfladen, hvor den let overholdes. Under anvendelse af samme analogi ville en strømdræn være som vand, der flyder gennem et afløb - vandet bevæger hvorfra det iagttages, hvor det ikke er overholdt.

Vist til højre er en generel to-kompartment model til at illustrere definitionen på nuværende kilder eller dræn. I denne to-kompartment model, er rummene adskilt af en halvledende barriere. En observatør, symboliseret ved øjet, kan "se" et enkelt rum ad gangen. Røde pile viser retningen af ​​strømmen af ​​positive ladninger, mens sorte pile angiver retningen af ​​strømmen af ​​negative ladninger. De lyserøde og grønne baggrunde er beregnet til at symbolisere forskellige konfigurationer, konfiguration 1, når afgifterne flyder i én retning og konfiguration 2, når de flyder i den modsatte retning. Forskellen mellem venstre og højre panel er simpelthen placeringen af ​​"øje".

En kilde eller en vask er defineret ved hvilken rum kan ses af observatøren.

  • En kilde er:
    • En strøm af positive ladninger fra "usynlige" for "synlige" rum eller ...
    • En strøm af negative ladninger fra "synlige" til "usynlige".
  • En vask er:
    • En strøm af positive ladninger "væk fra øjet", eller ...
    • En strøm af negative ladninger "mod øjet".

I biologi, kunne den skematiske barriere i figuren repræsenterer en cellemembran, og som et resultat, kunne de to rum repræsenterer indersiden og ydersiden af ​​cellen. Generelt er observationspunkt ville være uden for cellen. Således cellen vil blive betegnet en vask med hensyn til nogen strømning af positive ladninger i det, og cellen vil fungere som kilden for positive ladninger strømmer ud af det. Bemærk, at når man overvejer strømmen af ​​negative ladninger, er definitionerne omvendt.

Aktuelle kilder og dræn i neurobiologi

Nuværende kilder og dræn har vist sig at være meget værdifulde i studiet af hjernefunktion. Begge har særlig relevans i elektrofysiologi. To eksempler på studiet af kilder og dræn er Elektroencefalografi og Current Source Density Analysis.

Strømkilde densitetsanalyse

Aktuelle kilde density analyse er den praksis med at placere en mikroelektrode i nærheden af ​​en nerve eller en nervecelle til at opdage aktuelle sourcing fra eller synker i, deres plasma membraner. Når positive ladninger, for eksempel strømme hurtigt over en plasmamembranen til indersiden af ​​en celle dette skaber en forbigående sky af negativitet i nærheden af ​​vasken. Dette skyldes, at strømmen af ​​positive ladninger i det indre af cellen efterlader ukompenserede negative ladninger. En nærliggende mikroelektrode med en betydelig tip resistens kan registrere, at negativitet fordi en spændingsforskel vil udvikle tværs af spidsen af ​​elektroden. Sagt på en anden måde, vil elektroden intern opløsning donere nogle af den positive ladning er nødvendig for at kompensere for negativitet forårsaget af strømdræn. Således vil den indvendige side af elektroden bliver negativ i forhold til jord, så længe det ekstracellulære negativitet fortsætter. Den ekstracellulære negativitet vil vare så længe strømdræn er til stede. Ved således at måle et negativitet i forhold til jorden, elektroden indirekte rapporterer tilstedeværelsen af ​​en nærliggende strømdræn. Størrelsen af ​​den optagede negativitet vil variere direkte med størrelsen af ​​den aktuelle vask og omvendt med afstanden mellem elektroden og vasken.

Forholdet mellem summen af ​​de nuværende kilder og dræn og spændingen målt ved mikroelektrode probe kan beregnes analytisk, hvis det antages, at den kvasistatiske antagelse holder, at mediet er sfærisk symmetrisk, homogen, isotropisk, og uendelig, og Hvis strømkilden eller synke modelleres som en punktkilde. Forholdet er givet ved:

hvor er potentiale på radius fra kilden eller synke, som passerer strøm gennem et medie med ledningsevne.

  0   0

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha