Uchqun chiqishi

Gazlardagi elektr toki xabari. Gazlardagi elektr toki: ta'rifi, xususiyatlari va qiziqarli faktlari
Gazlarda o'z-o'zidan ta'minlanmagan va o'z-o'zidan ta'minlangan elektr razryadlari mavjud.
Gazga har qanday tashqi ta'sir sharoitidagina kuzatiladigan elektr tokining gaz orqali o'tishi hodisasi o'z-o'zidan barqaror bo'lmagan elektr razryadlari deyiladi. Elektronning atomdan ajralishi jarayoni atomning ionlanishi deyiladi. Elektronni atomdan ajratish uchun sarflanishi kerak bo'lgan minimal energiyaga ionlanish energiyasi deyiladi. Musbat va manfiy zaryadlarning zichligi bir xil bo'lgan qisman yoki to'liq ionlangan gaz deyiladi. plazma.
O'z-o'zidan bo'lmagan zaryadsizlanishda elektr tokining tashuvchilari musbat ionlar va manfiy elektronlardir. Oqim kuchlanishining xarakteristikasi shaklda ko'rsatilgan. 54. OAB sohasida - o'z-o'zidan ta'minlanmagan razryad. Miloddan avvalgi mintaqada tushirish mustaqil bo'ladi.
O'z-o'zidan zaryadsizlanishda atomlarni ionlash usullaridan biri elektron ta'sirli ionlanishdir. Elektron ta'sirida ionlanish elektronni atomdan ajratish ishini bajarish uchun etarli bo'lgan o'rtacha A erkin yo'lda elektron W k kinetik energiyaga ega bo'lganda mumkin bo'ladi. Gazlardagi mustaqil razryadlarning turlari - uchqun, toj, yoy va porlash razryadlari.
uchqun chiqishi turli zaryadlar bilan zaryadlangan va katta potentsial farqga ega bo'lgan ikkita elektrod o'rtasida sodir bo'ladi. Qarama-qarshi zaryadlangan jismlar orasidagi kuchlanish 40 000 V gacha etadi. Uchqun chiqishi qisqa muddatli, uning mexanizmi elektron ta'sir qiladi. Chaqmoq uchqun chiqarishning bir turidir.
Juda bir xil bo'lmagan elektr maydonlarida, masalan, uchi va tekislik o'rtasida yoki elektr uzatish simi va Yer yuzasi o'rtasida hosil bo'lgan gazlarda o'z-o'zidan ajralishning maxsus shakli paydo bo'ladi. korona oqishi.
Elektr yoyi zaryadsizlanishi 1802-yilda rus olimi V.V.Petrov tomonidan kashf etilgan.Koʻmirdan yasalgan ikkita elektrod 40-50V kuchlanishda aloqa qilganda, baʼzi joylarda elektr qarshiligi yuqori boʻlgan kichik kesimli maydonlar paydo boʻladi. Bu joylar juda qiziydi, elektrodlar orasidagi atomlar va molekulalarni ionlashtiruvchi elektronlar chiqaradi. Yoydagi elektr tokining tashuvchilari musbat zaryadlangan ionlar va elektronlardir.
Bosim pasaytirilganda paydo bo'ladigan oqim deyiladi porlash oqimi. Bosim pasayganda, elektronning o'rtacha erkin yo'li ortadi va to'qnashuvlar orasidagi vaqt davomida u ionlanish uchun etarli energiya olishga vaqt topadi. elektr maydoni kamroq stress bilan. Chiqarish elektron-ionli ko'chki orqali amalga oshiriladi.
1. Ionlanish, uning mohiyati va turlari.
Elektr tokining mavjudligining birinchi sharti - bu bepul zaryad tashuvchilarning mavjudligi. Gazlarda ular ionlanish natijasida paydo bo'ladi. Ionlanish omillari ta'sirida elektron neytral zarrachadan ajralib chiqadi. Atom musbat ionga aylanadi. Shunday qilib, zaryad tashuvchilarning 2 turi mavjud: musbat ion va erkin elektron. Agar elektron neytral atomga qo'shilsa, u holda manfiy ion paydo bo'ladi, ya'ni. uchinchi turdagi zaryad tashuvchilar. Ionlangan gaz uchinchi turdagi o'tkazgich deb ataladi. Bu erda ikki turdagi o'tkazuvchanlik mumkin: elektron va ion. Ionlanish jarayonlari bilan bir vaqtda teskari jarayon, rekombinatsiya sodir bo'ladi. Elektronni atomdan ajratish uchun energiya kerak bo'ladi. Agar energiya tashqaridan ta'minlansa, ionlanishga hissa qo'shadigan omillar tashqi deyiladi (yuqori harorat, ionlashtiruvchi nurlanish, ultrabinafsha nurlanish, kuchli magnit maydonlar). Ionlanish omillariga qarab termal ionlanish, fotoionlanish deyiladi. Shuningdek, ionlanish mexanik zarba tufayli yuzaga kelishi mumkin. Ionizatsiya omillari tabiiy va sun'iy bo'linadi. Tabiiyki, Quyoshning radiatsiyasi, Yerning radioaktiv foni. Tashqi ionlanishdan tashqari, ichki ham bor. U zarbli va pog'onalilarga bo'linadi.
Ta'sirli ionlanish.
Etarlicha yuqori kuchlanishda maydon tomonidan yuqori tezlikka tezlashtirilgan elektronlarning o'zlari ionlanish manbai bo'ladi. Bunday elektron neytral atomga urilganda, elektron atomdan chiqib ketadi. Bu ionlanishga olib keladigan elektronning energiyasi atomning ionlanish energiyasidan oshib ketganda sodir bo'ladi. Elektrodlar orasidagi kuchlanish elektronning kerakli energiyani olishi uchun etarli bo'lishi kerak. Bu kuchlanish ionlanish kuchlanishi deb ataladi. Har birining o'ziga xos ma'nosi bor.
Agar harakatlanuvchi elektronning energiyasi zarur bo'lganidan kamroq bo'lsa, u holda faqat neytral atomning qo'zg'alishi zarba sodir bo'ladi. Agar harakatlanuvchi elektron oldindan qo'zg'algan atom bilan to'qnashsa, u holda bosqichma-bosqich ionlanish sodir bo'ladi.
2. O'z-o'zidan ta'minlanmagan gaz ajralishi va uning tok kuchlanish xarakteristikasi.
Ionizatsiya oqimning mavjudligi uchun birinchi shartning bajarilishiga olib keladi, ya'ni. bepul to'lovlarning paydo bo'lishiga. Oqim paydo bo'lishi uchun tashqi kuch talab qilinadi, bu zaryadlarni bir yo'nalishda harakatga keltiradi, ya'ni. elektr maydoni kerak. Gazlardagi elektr toki bir qator hodisalar bilan birga keladi: yorug'lik, tovush, ozon hosil bo'lishi, azot oksidi. Tokning o'tishi bilan birga keladigan hodisalar to'plami gaz - gaz daraja. Ko'pincha oqim o'tish jarayoni gaz deşarj deb ataladi.
Raqam faqat tashqi ionizator ta'sirida mavjud bo'lsa, o'z-o'zidan barqaror bo'lmagan deb ataladi. Bunday holda, tashqi ionizatorning ta'siri tugagandan so'ng, yangi zaryad tashuvchilar hosil bo'lmaydi va oqim to'xtaydi. O'z-o'zidan barqaror bo'lmagan oqim bilan oqimlar kichik hajmga ega va gaz porlashi yo'q.
Mustaqil gaz chiqarish, uning turlari va xususiyatlari.
Mustaqil gaz tushirish - bu tashqi ionizatorning tugatilishidan keyin mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan oqimdir, ya'ni. ta'sir ionlashuvi tufayli. Bunday holda yorug'lik va tovush hodisalari kuzatiladi, oqim kuchi sezilarli darajada oshishi mumkin.
O'z-o'zidan tushirish turlari:
1. sokin tushirish - o'z-o'zidan barqaror bo'lmagandan keyin to'g'ridan-to'g'ri keladi, oqim kuchi 1 mA dan oshmaydi, tovush va yorug'lik hodisalari yo'q. U fizioterapiyada, Geiger-Myuller hisoblagichlarida qo'llaniladi.
2. porlash. Kuchlanish kuchayishi bilan jimlik yonib ketadi. Bu ma'lum bir kuchlanish - ateşleme kuchlanishida sodir bo'ladi. Bu gaz turiga bog'liq. Neon 60-80 V. Bu gaz bosimiga ham bog'liq. Yorqin oqim porlash bilan birga keladi, bu energiya chiqishi bilan birga keladigan rekombinatsiya bilan bog'liq. Rang ham gaz turiga bog'liq. U indikator lampalarida (neon, ultrabinafsha bakteritsid, yorug'lik, lyuminestsent) ishlatiladi.
3. yoy zaryadsizlanishi. Hozirgi quvvat 10 - 100 A. Bu qizg'in porlash bilan birga keladi, gaz-bo'shatish oralig'idagi harorat bir necha ming darajaga etadi. Ionlanish deyarli 100% ga etadi. 100% ionlangan gaz - sovuq gaz plazmasi. U yaxshi o'tkazuvchanlikka ega. U yuqori va o'ta yuqori bosimli simob lampalarida qo'llaniladi.
4. Uchqunli razryad yoy razryadlarining bir turidir. Bu puls-tebranishli oqimdir. Tibbiyotda yuqori chastotali tebranishlar ta'siridan foydalaniladi.Tokning yuqori zichligida kuchli tovush hodisalari kuzatiladi.
5. tojning oqishi. Bu porlashning bir turidir elektr maydon kuchining keskin o'zgarishi bo'lgan joylarda kuzatiladi. Bu erda zaryadlar ko'chkisi va gazlar porlashi - toj bor.