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空气分子是由原子组成的，原子包括原子核和电子。原子核带正电荷，电子带负电荷。空气分子或原子一般呈中性。当空气分子受到外界影响，如在电离源的作用下，大气中的中性分子或原子的一些外层电子能够克服原子核的束缚，脱离原来轨道形成自由电子，其很快就会附着在气体分子或原子上，形成负离子称之为空气负离子；失去电子的空气分子或原子带正电荷，形成正离子。
空气中负离子浓度是指在单位体积中负离子的个数，它是空气质量好坏的标志之一。世界卫生组织规定：清新空气的负离子标准浓度为每立方厘米空气中不应低于1000-1500个。我国清洁空气的标准为：空气中有害物质如CO、HS、飘尘不超过国家允许标准，负离子与正离子比例为1：1.2。空气中负离子浓度多少不仅预示着空气质量的好坏，同时高负离子浓度的大气环境，对人类的健康有一定的医疗保健作用。据研究空气负离子对人体有解痉挛、促分泌、调整神经系统、提高新陈代谢效率等作用，在运动中很利于发挥体能。因此，了解和掌握空气中负离子浓度分布规律，并通过调节空气中负离子浓度（负离子发生器等），来改善小气候环境，能够促进人体健康。
那么在户外什么地方的负离子浓度高呢？据研究表明，海滨负离子浓度最高，主要原因是海浪引起的喷筒效应产生的大量负离子；山区、林区和丘陵等次之，主要由于树林茂盛，光合作用空气中氧含量丰富；湖泊、草原等地负离子浓
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