Прохождение электрического тока через газы

ПРОХОЖДЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА ЧЕРЕЗ ГАЗЫ 17 [c.17]

Термином газовый разряд объединяются все явления, связанные с прохождением электрического тока через газ [1]. Обычно газовый разряд происходит между проводящими электродами, создающими граничную конфигурацию электрического поля и играющими значительную роль в качестве источников и стоков заряженных частиц. Однако наличие электродов не обязательно (высокочастотный, тороидальный разряд). [c.427]

Опытами по прохождению электрического тока через газы, выполненными в 80—90-х годах XIX в., был пролит новый свет на вопрос об атомах электричества . В этих опытах использовались откачанные до стотысячных долей атмосферного давления стеклянные трубки, внутри которых были впаяны металлические электроды. На один из электродов — катод — подавался отрицательный потенциал, на другой — анод — положительный. При этом наблюдалось свечение стекла, расположенного против катода. Это свечение вызывалось потоком лучей, идущих от катода и названных поэтому катодными лучами. [c.8]

В растворах электролитов электричество переносится с помощью ионов, движущихся в растворе к соответствующим электродам. Растворы электролитов называются проводниками второго рода. Прохождение электрического тока через газы в общем случае обусловливается движением электронов и ионов. [c.304]

Весьма характерны также явления, имеющие место при постепенном увеличении приложенной к газовому промежутку разности потенциалов, начиная от очень малых значений и до очень больших. Сперва через газ проходят лишь очень слабые т.жи, явно зависящие от внешних воздействий на газ и на помещённые в нём электроды. Такими процессами, влияющими на прохождение электрического тока через газ, являются пронизывающие газ рентгеновские, радиоактивные или космические лучи или, например, нагревание катода, вызывающее усиленную эмиссию электронов с поверхности последнего, или облучение катода ультрафиолетовой радиацией. -Все такие процессы, воздействующие на газ извне и сообщающие ему электропроводность, называются внешними ионизаторами. Чем лучше газ защищён от внешних воздействий, тем меньше его электропроводность. Мы имеем полное право заключить, что вполне отгороженный от внешнего мира газ при низких температурах является таким же идеальным изолятором, как и высокий вакуум ). По мере увеличения приложенной разности потенциалов ток, вызванный действием внешнего ионизатора, сперва возрастает по закону Ома, затем переходит в насыщение, потом опять начинает постепенно возрастать. Наконец, при определённой разности потенциалов всё явление внезапно приобретает совершенно новые качества при малом сопротивлении внешней цепи ток мгновенно возрастает до очень больших значений, ограниченных лишь этим сопротивлением или мощностью источника напряжения. Газ начинает ярко светиться. Электроды газового промежутка накаляются. При разряде в свободной атмосфере появляются звуковые эффекты. Этот переход к качественно новым явлениям носит название зажигания газового разряда или пробоя газового промежутка. Необходимая для зажигания разница потенциалов называется напряжением зажигания или напряжением пробоя. Прекращение действия внешнего ионизатора теперь уже не вызывает прекращения разряда. Разряд стал самостоятельным. При напряжении, меньшем чем напряжение зажигания, когда разряд прекращается вместе с действием внешнего ионизатора, разряд носит название несамостоятельного разряда. Поэтому описанное выше зажигание разряда называют также переходом разряда из несамостоятельного в самостоятельный . [c.14]

При давлении газа порядка атмосферного, сравнительно большом расстоянии между электродами и высоковольтном, но маломощном источнике тока при пробое возникает прерывистый искровой разряд. Искровой разряд характеризуется прохождением электрического тока через газ по зигзагообразным разветвлённым узким ярко светящимся каналам. Если при давлениях порядка атмосферного один или оба электрода имеют радиус кривизны, во много раз меньший, чем расстояние между ними, то пробой газового промежутка завершается не сразу, а в два приёма. [c.15]

I 1] ПРОХОЖДЕНИЕ ЭЛЕкТРИЧЕСКОГО ТОКА ЧЕРЕЗ ГАЗЫ 19 [c.19]

Наполнение разрядных трубок газом. Явления, сопровождающие прохождение электрического тока через газы, чрезвычайно сильно зависят от чистоты газа, то-есть от концентрации наличных в газе примесей. Поэтому, прежде чем производить наполнение трубки каким-либо газом или определённой газовой смесью, необходимо довести до возможно высокой степени обезгаживание стенок и металлических частей трубки, а газы подвергнуть дополнительной очистке при самом их впуске в трубку. В отношении первого большим подспорьем к длительной откачке является метод многократного наполнения газом. При применении этого метода после достижения предельной степени разрежения — давление ро — трубка наполняется газом до некоторого давления Р[, а затем вновь откачивается до предела. Эта процедура повторяется п раз. [c.60]

Электрической искрой называют также форму прохождения электрического тока через газ при высокочастотном разряде конденсатора через короткий разрядный промежуток [1931, [c.545]

Известно, что при прохождении электрического тока через газы, именуемом обычно электрическим разрядом в газах, в последних могут протекать весьма разнообразные химические реакции— электрогазовые реакции. Заслуживает внимания тот факт, что некоторые реакции могут быть осуществлены только в форме электрогазовых реакций и не могут быть проведены никаким другим путем. [c.368]

Процессы прохождения электрического тока через газ чрезвычайно сложны и многообразны. Закон Ома для газового проводника применим лишь в немногих случаях, а электропроводность газа зависит как от внешних воздействий, так и от силы тока в разряде и предшествующих процессов в нем. Механизм явлений, происходящих в разряде, до сих пор еще не выяснен полностью. [c.369]

Прохождение электрического тока через газы. Основано на движении ионов., Ион есть атом или молекула, имеющий избыток или недостаток в один или несколько электронов, причем этот атом (или молекула) действует как положительно (а н и о н) или отрицательно (катион) заряженный носитель электричества. [c.712]

Прохождение электрического тока через газ (газовый разряд) определяется направленным движением заряженных частиц — электронов и ионов. При этом движении заряженные частицы сталкиваются с нейтральными молекулами и передают им свою энергию. Так появляются новые заряженные частицы и происходят различные другие превращения молекул — их возбуждение, диссоциация на свободные радикалы и атомы. Поэтому передача энергии при столкновениях является основным процессом, поддерживающим как само существование разряда, так и развитие химических реакций в разряде. [c.5]

Если в объеме ионизированного газа возбудить электрическое поле, то под действием сил этого поля электроны и отрицательные ионы начнут перемещаться в одну сторону, а положительные ионы — в противоположную. В результате в газе возникнет электрический ток. Процесс прохождения электрического тока через газ принято называть электрическим разрядом в газе. [c.3]

Анализируемое вещество в виде остатка после испарения раствора, порошков, брикетов или кусков проб помещается в полость катода. Переход в газовую фазу материала катода или помещенного внутрь его определяемого вещества происходит вследствие бомбардировки поверхности катода высокоэнергетпческнми положительно заряженными иоиами инертного газа. Ионы разгоняются в юле полого катода л разряжаются при столкновениях с ним. Этот процесс обеспечивает прохождение электрического тока через газ. Образовавшиеся в результате бомбардировки атомы в газовой фазе возбуждаются ири столкновениях с электронами. [c.68]

Научные исследования относятся к учению о химических процессах. В первых работах (1916— 1925) получил данные о явлениях, вызванных прохождением электрического тока через газы, об ионизации паров металлов н солей под действием электронного удара и о механизме пробоя диэлектриков. Разработал основы тепловой теории пробоя диэлектриков, исходные положения которой были использованы им при создании (1940) теории теплового взрыва и горения газовых смесей. На основе этой теории вместе с учениками развил учение о распространении пламени, детонации, горении взрывчатых веществ и порохов. Его работы по ионизации паров металлов и солей легли в основу современных представлений об элементарном строении и динамике химического превращения молекул. Изучая окисление паров фосфора, в сотрудничестве с /О. Б. Харитоном и 3. Ф. Вальтой открыл (1926--1928) предельные явления, лимитирующие химический процесс,— критическое давление , критический размер реакционного сосуда и установил пределы добавок инертных газов к реакционным смесям, ниже которых реакция не происходит, а выше которых идет с огромной скоростью. Те же явления обнаружил (1927—1928) в реакциях окисления водорода, окиси углерода и других веществ. Открыл (1927) новый тип химических процессов — разветвленные цепные реакции, теорию которых впервые сформулировал в 1930—1934, показав их большую распространенность. Доказал экспериментально и обосновал теоретически все наиболее важные представления теории цепных реакций о реакционной способности свободных атомов и радикалов, малой энергии активации [c.456]

Электрической искрой называют также форму прохождения электрического тока через газ при высокочастотном разряде конденсатора через короткий разрядный промежуток и контур, содержащий самоиндукцию. В этом случае в течение значительной доли полупериода высокочастотного тока разряд представляет собой дуговой разряд переменного режима. Параметры этого разряда, в частности ход его динамической вольтамперной характеристики, существенны при генерации затухающих электрических колебаний при помощи разряда конденсатора, как это показал в 1916 году русский физик Д. А. Рожанский. [c.348]

Электролюминесцентные источники излучения, генерирующие инфракрасное излучение вследствие люминесценции, возникающеГ при прохождении электрического тока через газ или пары металла. К электролюминесцентным источникам относятся различные газосветные лампы— цезиевая, ртутная, криптоно-ксеноновая, импульсные лампы с инертным газом и т. д. [c.44]

Книга посвящена физике электронных и ионных явлений в высоком вакууме и в газах. Она содержит изложение электроники, описание и теорию прохождения электрического тока через газы. По своему объёму и изложению книга предназначена для инжекерно-технических и лабораторных работников тех областей промышленности, в которых приходится иметь дело с электрическими яв1ениями в вакууме и газах, в частности промыллленности электровакуумных приборов, для работников научно-исследовательских институтов и лабораторий и для студентов старших курсов соответствующих специальностей втузов, университетов и других вузов. Предполагается знакомство читателя с основами математического анализа. Книга может быть использована как учебное пособие для студентов при прохождении курса электроники или эл .ктрических явлений в газах. [c.2]

Прохождение электрического тока через газы. Электрический ток, проходящий через газы, сопровождается рядом своеобразных явлений, резко отличающих токи через газ от прохождения электрических зарядов через твёрдые проводники или жидкие электролиты. Таковы разнообразные виды свечения газа в разряде (от слабого, еле заметного сияния до ослепительного яркого света электрической дуги и величественных вспышек молнии), акустические эффекты (раскаты грома, треск искр, шипение короны), наконец, специфические химические реакции, не имеющие места при обычных условиях (непосредственное образование окислов азота и циана в воздухе, образование молекул в одноатсмных газах и т. д.). Эти сопровождающие явления принимают очень грандиозную и бурную форму, когда через газ проходят в короткое время большие количества электрических зарядов. [c.13]

Богатое разнообразие явлений разряда связано с больщим разнообразием элементарных процессов, происходящих при прохождении электрического тока через газ в мире составляющих этот газ атомов и молекул. Отсюда возникают большие трудности в создании теории электрических разрядов в газах, способной описать все происходящие явления не только качественно, но и количественно. Наряду со сложностью и разносторонностью явлений построению математической теории электрических разрядов мешает самый характер атомных и молекулярных процессов. Мы можем охватить их в настоящее время лишь методами волновой механики. В целом ряде случаев эти методы, xotя и позволяют построить кривые и графики, характеризующие данное явление, но не дают общих аналитических соотношений между интересующими нас величинами. В таком положении находятся, например, существенные для явлений разряда вопросы о вероятностях (или функциях) ионизации при соударении электронов с атомами, о площади эффективного поперечного сечения атомов и молекул для различных элементарных процессов и т. д. [c.16]

Явления, наблюдаемые при прохождении электрического тока через газы, зависят от давления газа. Поэтому, наблюдая свечение газа при разряде, можно сделать заключение о степени разрежения газа. Установить какие-либо общие правила для этих определений нельзя, так как кроме давления свечение газа зависит ещё от большого числа других параметров (размеры и форма электродов, ширина трубки, напряжение и сила тока, при рода газа и т. д.). Собираясь широко использовать этот метод определения давления, лучше всего произвести соответствующук градуировку прибора. При более или менее низких давлениях (примерно 0,001 мм Hg) свечение газа прекращается, и остаётся лишь флуоресценция стекла (при обычных сортах стекла — зеленоватая). При ещё более низком давлении газа — порядка 10 5 мм ртутного столба — в трубке прекращается всякое свечение. Эту степень разрежения газа называют чёрным вакуумом. При проверке работы насоса высокого вакуума без применения манометра добиваются получения чёрного вакуума, заменяющего в этом случае вакуум прилипания манометра сжатия. При- [c.58]

В последние годы в самостоятельную дисциплину выделился раздел физической химии, иосвященный изучению химических реакций, протекающих в условиях частично ионизованного газа. Он получил название плазмохимии. Частично ионизованный газ, являющийся объектом изучения илазмохимии, известен в физике под названием низкотемпературная плазма. Последняя образуется чаще всего в результате прохождения электрического тока через газ газоразрядная плазма). Химическое действие электрического разряда в газах известно уже более ста лет, однако систематические щирокие исследования начались только в конце пятидесятых— начале шестидесятых годов после значительных успехов физики плазмы. [c.353]

Английский ученый Джозеф Джон Томсон (1856—1940), изучая прохождение электрического тока через газ в трубке Крукса, доказал существование частиц, которые он назвал корпускулы , В сущности, о существовании самой маленькой частицы с электрическим зарядом — об атомном электричестве — упоминалось еще в середине XVIII в. В одном из своих трактатов Франклин (1750) утверждал, что электрическая материя состоит из чрезвычайно тонких частиц . В то же время Ломоносов сделал подобное замечание, размышляя о природе теплоты, [c.355]

Работа И01П1ЫХ ламп с холодным катодом и многообразие их свойств связаны с прохождением электрического тока через газы, наполняющие лампы. С рассмотрения механизма электропроводности газов мы и начинаем знакомство с этими лампами. [c.3]