इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण का सिद्धांत
यदि एक कंडक्टर को ई की विद्युत क्षेत्र ताकत के साथ बाहरी विद्युत क्षेत्र में रखा जाता हैबाहर, चालक के अंदर मुक्त इलेक्ट्रॉन विद्युत क्षेत्र बल के प्रभाव में विद्युत क्षेत्र की दिशा के विपरीत गति करेंगे। इस प्रकार, कंडक्टर के एक तरफ नकारात्मक चार्ज वितरित होता है, और दूसरी तरफ सकारात्मक चार्ज होता है; यह इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रेरण की घटना है। कंडक्टर के भीतर आवेशों के पुनर्वितरण के कारण, ये आवेश विद्युत क्षेत्र की ताकत के साथ बाहरी विद्युत क्षेत्र के विपरीत दिशा में एक और विद्युत क्षेत्र बनाते हैं। विद्युत क्षेत्र के सुपरपोजिशन के सिद्धांत के अनुसार, कंडक्टर के अंदर विद्युत क्षेत्र की ताकत ई के सुपरपोजिशन के बराबर होती हैबाहरऔर ईमें. जब चालक के अंदर कुल विद्युत क्षेत्र की ताकत शून्य होती है, तो चालक के अंदर मुक्त इलेक्ट्रॉन गति नहीं करते हैं। भौतिकी में, वह अवस्था जिसमें किसी चालक में कोई आवेश नहीं चलता, इलेक्ट्रोस्टैटिक संतुलन कहलाती है। इलेक्ट्रोस्टैटिक संतुलन में एक कंडक्टर में, अंदर विद्युत क्षेत्र की ताकत हर जगह शून्य होती है। इसलिए, यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि इलेक्ट्रोस्टैटिक संतुलन में एक कंडक्टर में, चार्ज केवल कंडक्टर की बाहरी सतह पर वितरित होता है। यदि यह कंडक्टर खोखला है, तो जब यह इलेक्ट्रोस्टैटिक संतुलन तक पहुंच जाएगा, तो अंदर कोई विद्युत क्षेत्र भी नहीं होगा। इस प्रकार, कंडक्टर का बाहरी आवरण उसके आंतरिक भाग की "रक्षा" करेगा, जिससे यह बाहरी विद्युत क्षेत्र से अप्रभावित रहेगा; इस घटना को इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण कहा जाता है।
इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण का व्यावहारिक महत्व: परिरक्षण धातु कंडक्टर शेल के भीतर उपकरणों या कामकाजी वातावरण को बाहरी विद्युत क्षेत्रों से बचाता है, जिससे उन्हें प्रभावित होने से बचाया जा सकता है। कुछ इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों या मापने वाले उपकरणों को हस्तक्षेप से बचने के लिए इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, इनडोर उच्च वोल्टेज उपकरण एक ग्राउंडेड मेटल कवर या घने धातु जाल से ढके होते हैं, और इलेक्ट्रॉन ट्यूब धातु के गोले में घिरे होते हैं। इसी तरह, फुल वेव या ब्रिज रेक्टिफिकेशन के लिए उपयोग किए जाने वाले पावर ट्रांसफार्मर में प्राथमिक और माध्यमिक वाइंडिंग के बीच एक पतली धातु की शीट या एनामेल्ड तार की एक परत लपेटी जाती है और परिरक्षण प्राप्त करने के लिए इसे ग्राउंड किया जाता है। उच्च {{6}वोल्टेज लाइव {{7}लाइन कार्य में, श्रमिक धातु के तार या प्रवाहकीय फाइबर से बने इक्वलाइजिंग सूट पहनते हैं, जो परिरक्षण सुरक्षा प्रदान करते हैं। इलेक्ट्रोस्टैटिक प्रयोगों में, पृथ्वी के निकट लगभग 100 V/m का एक ऊर्ध्वाधर विद्युत क्षेत्र मौजूद होता है। इलेक्ट्रॉनों पर इस क्षेत्र के प्रभाव को खत्म करने और अकेले गुरुत्वाकर्षण के तहत उनकी गति का अध्ययन करने के लिए, eE < meg, जो E < 10⁻¹⁰ V/m की गणना करता है। यह लगभग गैर-इलेक्ट्रोस्टैटिक वैक्यूम है, जिसे केवल खाली गुहा के इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। वास्तव में, एक बंद प्रवाहकीय गुहा द्वारा प्राप्त इलेक्ट्रोस्टैटिक परिरक्षण बहुत प्रभावी है।