Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Яворский Б.М. -> "Справочник по физике для инженеров и студентов" -> 113

Справочник по физике для инженеров и студентов - Яворский Б.М.

Яворский Б.М. , Детлаф А.А., Лебедев А.К. Справочник по физике для инженеров и студентов — М.: Оникс, 2006. — 1056 c.
ISBN 5-488-00330-4
Скачать (прямая ссылка): spravochnikpofizike2006.djvu
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 307 >> Следующая


Каналовыми лучами называют пучки свободно движущихся положительных ионов. Они также могут быть получены с помощью тлеющего разряда: если в катоде разрядной трубки сделать небольшое отверстие (канал), то положительные ионы, попадающие в этот канал, будут проходить через пего в эвакуированное за-катодное пространство в виде пучка каналовых лучей.

4°. При нормальном и больших давлениях наблюдают несколько типов газового разряда: кистевой, коронный, искровой и дуговой.

Коронный разряд возникает в газе, находящемся в сильно неоднородном электрическом поле, т. е. около электродов с малыми радиусами кривизны поверхности (например, около остриев, проводов линий высокого напряжения и т. п.). При коронном разряде ионизация газа и его свечение происходят только в сравнительно небольшой области, прилегающей к электроду с малым радиусом кривизны поверхности и называемой коронирующим слоем. Соответствующий электрод называют коронирующим электродом. Остальную часть разрядного промежутка, находящуюся за преде-
IV.3.7. САМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ ГАЗОВЫЙ РАЗРЯД 413

лами коронирующего слоя (или двух слоев, если коро-нируют оба электрода), называют внешней («темной») областью коронного разряда.

В случае коронирования катода (отрицательная корона) электроны, вызывающие объемную ионизацию газа, выбиваются из катода положительными ионами. Если коронирует анод (положительная корона), то электроны возникают вблизи анода благодаря фотоионизации газа под действием излучения коронирующего слоя. Во внешней области разряда проводимость газа сравнительно невелика, так как осуществляется только за счет заряженных частиц одного знака, поступающих в нее из коронирующего слоя. Поэтому сила тока в коронном разряде, в отличие от других видов самостоятельного разряда, определяется не сопротивлением внешней части цепи, а сопротивлением внешней области разряда.

При повышенном напряжении коронный разряд на острие приобретает вид светящейся кисти — системы выходящих из острия и перемежающихся во времени тонких светящихся линий, имеющих изломы и изгибы. Такой разряд называют кистевым.

Если напряжение между электродами становится равным напряжению искрового перекрытия С/и, то коронный разряд переходит в искровой. При прочих равных условиях Uvl для положительной короны меньше, чем для отрицательной. Напряжение U11 и напряжение Uk зажигания коронного разряда зависят от расстояния d между электродами. По мере уменьшения d напряжение Uw уменьшается быстрее, чем Uk, т. е. область напряжений от Uk до Uu, при которых осуществляется коронный разряд, сокращается. При значении dKp (критическое расстояние) Uvi становится равным Uk. Если d < dKP> то и* < ик и коронный разряд вообще не может возникнуть.

5°. Искровой разряд имеет вид прерывистых ярких зигзагообразных разветвляющихся нитей — каналов ионизованного газа, которые пронизывают разрядный промежуток и исчезают, сменяясь новыми. Искровой разряд сопровождается выделением большого количества теплоты и ярким свечением газа. Явления, характеризующие такой разряд, вызываются
414

IV.3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ЖИДКОСТЯХ И ГАЗАХ

электронными и ионными лавинами, возникающими в искровых каналах, где давление увеличивается до сотен атмосфер, а температура повышается до IO4 °С. Примером искрового разряда является молния. Главный канал молнии имеет диаметр от 10 до 25 см. Длина молнии достигает нескольких километров при максимальной силе тока импульса молнии, достигающей сотен тысяч ампер.

6°. Дуговой разряд происходит при большой плотности тока и при напряжении между электродами порядка нескольких десятков вольт. Он является результатом интенсивного испускания термоэлектронов раскаленным катодом. Электроны ускоряются электрическим полем и производят ударную ионизацию молекул газа. Поэтому, электрическое сопротивление газового промежутка между электродами дуги невелико. При увеличении силы тока дугового разряда проводимость газового промежутка настолько сильно возрастает, что напряжение между электродами дуги падает (падающая вольтамперная характеристика). Температура катода (при атмосферном давлении) достигает 3000 °С. Бомбардировка электронами анода создает в нем углубление — кратер дуги с температурой около 4000 °С (при р = 760 мм рт. ст.). Температура газа в канале электрической дуги 5000—6000 °С. Если дуговой разряд происходит при сравнительно низкой температуре катода (например, ртутная дуговая лампа), то основную играет холодная эмиссия электронов из катода.

8. ПОНЯТИЕ О ПЛАЗМЕ

1°. Плазмой называют квазинейтральный ионизованный газ, т. е. частично или полностью ионизованный газ, в котором средние объемные плотности положительных р+ и отрицательных р_ зарядов одинаковы по модулю:

P+ = ІР-І или р+ + р_ = 0.

Из-за теплового движения ионов и электронов мгновенные значения р+ и р_. отклоняются (флуктуируют) от своих средних значений, удовлетворяющих написі иному выше соотношению. Поэтому ионизованный газ можно считать плазмой, если его объем V во w ного раз больше объемов D3 областей газа, в которых воз-
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 307 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed