الکترود

قرار دادن الکترودها و همچنین میزان دوز و مدت زمان تحریک بر اساس هر بیمار تعیین می‌شود. : 1881 

الکترود فعال، معمولاً به شکل یک ابزار یا پروب ساخته می‌شود و توسط جراح به کار می‌رود که به آن قلم کوتر گفته می‌شود. الکترود غیرفعال، سطح بسیار بزرگتری دارد. قبلاً این الکترود که به «صفحه بیمار» موسوم بود، از یک سطح فلزی تشکیل می‌شد که زیر ران یا باسن بیمار قرار می‌گیرد. در حال حاضر بسیاری از بیمارستانها از پد الکترود یک بار مصرف به نام پلیت استفاده می‌کنند که توسط چسب به ران بیمار، متصل می‌شود.

الکترومغناطیس کلاسیک شاخه‌ای از فیزیک نظری است که به پدیده‌های الکترومغناطیسی برآمده از برهم‌کنش بارهای الکتریکی و جریان‌های الکتریکی می‌پردازد. تا وقتی مقیاس‌های طول و شدت میدان به اندازه کافی بزرگ باشد که بتوان از اثرات مکانیک کوانتوم چشم پوشید (الکترودینامیک کوانتومی را ببینید)، این نظریه با دقت بالایی پدیده‌های الکترومغناطیسی را توصیف می‌کند.

فزون‌گر الکترون از تعدادی الکترود تشکیل شده‌است که کاتد ثانویه نامیده می‌شوند. تمامی این کاتدهای ثانویه در ولتاژی مثبت تر از کاتد ثانویهٔ قبلی خود قرار داده می‌شوند. الکترونی که فوتوکاتد را ترک می‌کند مقداری انرژی از فوتون‌های وارده دارد. وقتی که وارد اولین کاتد ثانویه می‌شود به‌وسیلهٔ میدان الکتریکی شتاب می‌گیرد و به انرژی بالاتر می‌رسد. در جرقه‌گیری اولین کاتد ثانویه بیشتر الکترون‌های انرژی پایین به سمت دومین کاتد ثانویه شتاب می‌گیرند و فرستاده می‌شوند. کاتد ثانویه‌ها به صورت سری به یکدیگر متصل شده‌اند و در هر صورت در هر مرحله تعداد الکترون‌های تولیدشده افزایش می‌یابد و در آخر به آند می‌رسند جایی که انباشتگی بارها یک جریان تند را نتیجه می‌دهد.

الکترولیز عبور جریان الکتریکی مستقیم از یک الکترولیت است که باعث ایجاد واکنش های شیمیایی در الکترودها و تجزیه مواد می شود.

به‌طور خلاصه، الکتروپوراسیون برگشت‌پذیر زمانی اتفاق می‌افتد که میدان الکتریکی اعمالی مورد استفاده در الکترود زیر آستانه میدان الکتریکی بافت مورد نظر باشد. از آنجا که الکتریسیته اعمال شده زیر آستانه سلول است، به سلول اجازه می‌دهد تا دو لایه فسفولیپید خود را تعمیر کنند و عملکرد سلولی طبیعی خود ادامه دهند. الکتروپوراسیون برگشت‌پذیر معمولاً با درمان‌هایی که شامل گرفتن دارو یا ژن (یا مولکولی دیگر که در حالت عادی به غشاء سلول نفوذ نمی‌کند) ترکیب و انجام می‌شود. همهٔ یک بافت یک آستانه میدان الکتریکی را دارا نیستند؛ بنابراین باید محاسبات دقیق قبل از درمان برای اطمینان از ایمنی و کارایی انجام شود.

با فرو بردن دو الکترود در الکترولیت و اتصال آن به مدار با برق یا باتری، میله مسی حل می‌شود و یون‌های (کاتیون) مس به صورت فیزیکی به وسیله ای که نیاز به آبکاری دارد منتقل می‌شوند (توسط الکترولیت). از این رو، یک فیلم یا پوشش فلزی نازک، جامد و فلزی بر روی سطح مورد نظر تشکیل می‌شود.

در سال ۱۹۶۵ سه فیزیکدان ریچارد فاینمن، سین‌ایترو تومونوجا و جولیان شوینگر به خاطر خلق نظریه الکترودینامیک کوانتومی موفق به کسب جایزه نوبل فیزیک شدند.

غشاهای پودر کربن یا روغن پر شده از کربن سیاه اولین گزینه‌ها برای الکترودهای الاستومرهای دی الکتریک بودند. این مواد قابلیت اطمینان ضعیفی دارند و با روش‌های موجود قابل تولید نیستند. ویژگی‌های بهبود یافته را با فلز مایع، ورقه‌های گرافن، پوشش‌های نانولوله‌های کربنی، لایه‌های سطح کاشته شده از نانوخوشه‌های فلزی و غشاهای فلزی طرح دار یا راه راه حاصل می‌شوند.

به صورت عامیانه در یک باتری الکترود منفی را کاتد و الکترود مثبت را آند می‌نامند اما در واقع آند الکترودی است که در یک مجموعه دو الکترودی (داخل محلول الکترولیت)، الکترون از دست می‌دهد یا جریان الکتریکی (جریان الکتریکی به صورت قراردادی مخالف جهت حرکت الکترون می‌باشد) به آن وارد می‌شود. در نتیجه در یک باتری که در حال دشارژ شدن است (در حال مصرف شدن) قطب منفی آند و در یک باتری که در حال شارژ شدن است قطب مثبت آند نامیده می‌شود.