Электрический ток в газах

 

 

1. Газы в обычных условияхдиэлектрики. Воздух исполь­зуют в технике как изолятор: а) в линиях электропередач; б) между обкладками воздушных конденсаторов; в) в контактах выключателей.

 

2. При определенных условиях газы проводники: молния, электрическая искра, дуга при сварке. Процесс протекания тока через газ называется газовым разрядом. Свободные заряды (ионы обоих знаков и электроны) возникают в газах только в процессе ионизации.

 

Ионизация газов  Ионизацию вызывают:

1. Высокая температура.

2. Ультрафиолетовые лучи.

3. Рентгеновские лучи, g - лучи и т. п.

Ионизация осуществляется при условии: еЕl ³ W ионизации, где l длина свободного пробега заряженных частиц.

Рекомбинация.       Вследствие рекомбинации для поддержания длительного тока необходима постоянная ионизация.

Несамостоятельный и самостоятельный разряды

1. Несамостоятельный разряд происходит под действием внешнего ионизатора.

2. Самостоятельный разряд - разряд, происходящий без действия внешнего ионизатора (электронным ударом). Напряжение, при котором возникает самостоятельный разряд, наз. напряжением пробоя (потенциал ионизации).

График:

ОА только часть заряженных час­тиц доходит до электродов, часть рекомбинирует;

АВток почти не увеличивается (ток насыщения);

ВС самостоятельный разряд.

Типы самостоятельного разряда. Техническое применение

 

1. Тлеющий разряд. Применяется в газосветных трубках, неоновых лампах, циф­ровых индикаторах, лампах дневного света, ртутных лампах низкого давления.

а) Несветящаяся часть, прилегающая к катоду, наз. темным катодным пространством,

б) Светящийся столб газа, заполняющий остальную часть, наз. анодным положительным столбом.

При определенных давлениях анодный столб распадается на отдельные слои, разделенные темными промежутками (страты).

Причиной ионизации газа в тлеющем разряде является ударная ионизация и выбивание электронов из катода положительными ионами.

 

2. Дуговой разряд. Применяется в ртутных лампах высокого давления, источниках света, при сварке металлов, в электроплавильных печах, при электролизе расплавов, в электропечах.

3. Коронный разряд Высокая напряженность. Используют в электрофиль­трах для очистки газов от при­месей твердых частиц. Применяется в счетчиках заряженных частиц Гейгера-Мюллера. Громоотвод. Отрица­тельное явление: вызывает утеч­ку энергии на высоковольтных линиях.

4. Искровой разряд Высокое напряжение. Применяется при обработке металлов.

Молния: U=108 В, I=105 А,

продолжительность 10-6 с,

диаметр канала 10 - 20 см.

Плазма

Частично или полностью ионизованный газ  назы­вается плазмой. Наиболее распространенное состояние вещества в природе:

1. Низкотемпературная плазма: Т<105 К.

2. Высокотемпературная плазма: Г>105 К.

 Можно наблюдать: пламя костра, рекламные газовые трубки, медицинские кварцевые лампы. Большое значение: получение термоядерной реакции.

 

SpyLOGTopListКаталог "ПИНГВИН" - чуткий и душевный каталог!be number onebe number one< Каталог фирм InterMarketing.ru