Проводимость ионизированного газа

Различают две основные группы проводников электрического тока проводники первого рода, электрическая проводимость которых обусловлена электронами, и проводники второго рода, обладающие ионной проводимостью. В особую группу входят полупроводники, прохождение тока через которые обеспечивают, с одной стороны, возбужденные электроны, а с другой — так называемые дырки — вакантные места на энергетических уровнях, которые покинуты возбужденными электронами. Главную роль в электрохимии играют ионные проводники — растворы и расплавы электролитов, некоторые вещества в твердом состоянии, ионизированные газы. При протекании постоянного электрического тока через электрохимические системы на электродах возникают электрохимические реакции, которые подчиняются двум законам Фарадея [c.455]

По классификации, введенной Фарадеем, различают два типа проводников — ир0в0(3ны/сы первого и второго рода. Электрическую проводимость в проводниках 1-го рода (металлы, полупроводники) обеспечивают электроны, а в проводниках 2-го рода (растворы электролитов, расплавы, твердые электролиты, ионизированные газы)—ионы. Если электрическая цепь включает, по крайней мере, один проводник 2-го рода, то прохождение постоянного электрического тока — I = ад/сИ ( —время) — по этой цепи сопровождается электрохимическими реакциями на обоих проводниках 1-го рода, находящихся в контакте с проводником 2-го рода. Анодом будем называть проводник 1-го рода, на котором протекает электрохимическая реакция окисления, а сам проводник несет избыточный положительный заряд по отношению ко второму проводнику 1-го рода. Последний будем называть катодом-, на нем протекает электрохимическая реакция восстановления. [c.444]

Эффект Холла за счет уменьщения проводимости снижает ток в направлении электрического поля и приводит к появлению тока, перпендикулярного Е и В. Таким образом, очевидно, что любой генератор или. ускоритель постоянного тока не будет эффективным при больших напряженностях полей, если только он не рассчитан на работу на токах Холла.. Кроме того, эффект Холла оказывает и непосредственное влияние на течение и тем самым на теплообмен. Как будет показано ниже при обсуждении уравнения (1) ив разделе II,Б этот ток, взаимодействуя с приложенным магнитным полем., вызывает поперечное движение жидкости. Например, заданное двухмерное течение становится трехмерным. Поэтому эффект Холла накладывает серьезные ограничения на область применения многих рещений, в которых течение частично ионизированных газов анализируется с помощью магнитной гидродинамики-континуума. Границы применимости решений этого рода будут указываться в соответствующих местах. [c.9]

Детекторы, основанные на измерении электрической проводимости ионизированных газов, называются ионизационными детекторами. Молекулы анализируемых газов ионизируются действием электрического разряда в вакууме в пламени при наличии элект- [c.212]

Существенные изменения претерпевает вещество при нагревании до температур порядка тысяч и миллионов градусов. В этих условиях оно переходит в ионизированный газ — плазму. В общем случае плазма — это смесь беспрерывно перемещающихся атомов, электронов, положительных ионов и даже атомных ядер. Плазма с температурой порядка 10—100 тыс. градусов называется "холодной", с температурой порядка миллиона градусов — "горячей". В последнем случае нейтральные атомы в плазме существовать не могут, и она состоит из смеси электронов, ионов и атомных ядер. Плазма в ц ом электронейтральна, но обладает электронной и ионной проводимостью. [c.150]

Если электричество переносится электронами, то такая проводимость называется электронной, а вещества — проводниками 1 рода (металлы, графит, карбиды, сульфиды и некоторые окислы). Если электричество переносится ионами, то такая проводимость называется ионной, а вещества — проводниками II рода (растворы и расплавы Солей, растворы кислот и оснований, ионизированные газы, пары и т. д.). Существуют вещества, обладающие смешанным характером проводимости, например полупроводники. [c.171]

Хачкурузов Г. А., Ковалев А. И., Моделирование влияния анизотропии проводимости в ионизированном газе, помещенном в магнитное поле, на распределение потенциала и плотности тока, Отч. № 70-62, с. 50—91, библ. 5 назв. [c.264]

В процессе опытов с течением времени температура электродов возрастает и хорошо описывается уравнением (5) (7 пр== 1429° К). В связи с этим меняется проводимость пограничных слоев и эмиссионные свойства электродов. На основании значительного числа полученных нами экспериментальных данных с достаточным основанием можно считать, что при условии регулярного теплового режима измеряемое сопротивление системы электрод — поток ионизированного газа — электрод экспоненциально убывает с течением времени до своего предельного значения и описывается уравнением [c.316]

Уравнение (78-1) аналогично уравнению Стефана—Максвелла (см. ссылку [1], стр. 570) и эквивалентно уравнению, выведенному Онзагером (уравнение 14 на стр. 245 в работе [2]). Уравнения Стефана—Максвелла применяются к диффузии в разреженных газовых смесях и выражают движушую силу через градиент мольной доли или градиент парциального давления вместо градиента электрохимического потенциала. Уравнение (78-4) эквивалентно соотношению взаимности Онзагера. Величины, обратные коэффициентам можно рассматривать как коэффициенты трения, аналогично тому, как это делалось Лейти 3, 4] и Клеймом [5, 6] при описании переноса в ионных растворах и расплавах. Этот же прием использовал Бюргере [7] при рассмотрении проводимости ионизированных газов, а Лайтфут и др. [8] применяли уравнение (78-1) к жидким растворам. Справедливость доводов в пользу равенства обсуждал [c.271]

Эксперимент, поставленный на модели в турбулентном потоке слабо ионизированного газа — продуктов сгорания, преследовал следующие основные цели. Первой, методической, задачей являлась проверка возможности достаточно надежных измерений мгновенных и усредненных значений электропроводности в потоке газа с быстро меняющейся температурой. Эта задача решалась путем измерений проводимости в потоке, температура газа в котором [c.178]

Действие ионизационно-пламенного детектора основано на измерении электрической проводимости ионизированных газов. Анализируемое вещество сжигают в пламени водородной горелки, помещенной между электродами детектора. Возникающий ионный ток усиливается и подается на регистрирующее устройство. Порог чувствительности ионизационно-пламенного детектора при открытии пропана 2,5 10 мг/мл. Ста 1льную работу водородной горелки детектора обеспечивает специальный блок питания детектора водородом и воздухом. [c.238]

На принципе пленкообразования из расплавов основан также способ электростатической коагуляции. На частицы КВ и капли расплавленного пленкообразующего наводят противоположные по знаку электрич. заряды (этого достигают при раздельном пропускании их в виде аэрозолей сквозь слои газа, ионизированные тлеющими разрядами). Затем потоки разноименно заряженных частиц объединяют, в результате чего происходит коалесценция с образованием микрокапсул. Основными требованиями, предъявляемыми к материалам при проведении этого процесса, являются высокое поверхностное натяжение жидкого КВ, низкое поверхностное натяжение и хорошая смачивающая способность пленкообразующего по отношению к КВ, а также высокая электрич. проводимость обоих материалов. В ряде случаев этим способом получают капсулы, содержащие до 90% КВ, однако чаще содержание КВ не превышает 50%. [c.125]

Факты и рассуждения, изложенные в настоящей статье, приводят к следующему механизму фотоэлектрической сенсибилизации полупроводников адсорбированными на них красителями. В ZnO наблюдается фотосенсибилизация тг-типа. Установлено, что источником электронов темновой термической проводимости являются сверхстехиометрические атомы Zn, присутствующие в междоузлиях решетки [27]. Электроны фотопроводимости происходят из тех же ионизированных атомов (Zn ), которые повторно ионизируются при поглощении кванта в спектральной области поглощения ZnO. Согласно нашим исследованиям [19, 28], молекулы с большим электронным сродством (О2, О3, хинон) значительно увеличивают собственную фотопроводимость за счет образования ловушек. Так как фотоэффект, сенсибилизованный красителем, также увеличивается под влиянием этих газов и так как сенсибилизация не зависит от типа электропроводности красителя, мы должны заключить, что механизм сенсибилизации состоит в переносе энергии от красителя к электронам, захваченным дырками, расположенными, очевидно, на поверхности. Красители-сенсибилизаторы сами не действуют как ловушки, потому что не наблюдалось увеличение фотоэффекта ZnO, вызванное сенсибилизатором, при возбуждении полупроводника светом в области поглощения последнего. [c.218]

В основе ДИПа лежит зависимость электрической проводимости ионизированного газа от его состава. Сигналом детектора является изменение ионного тока, вызванное введением в детектор анализируемого вещества. Газ-носитель в смеси с анализируемой смесью и водородом подается в форсунку горелки, где происходит ионизация. Одновременно горелка выполняет функцию одного из электродов, а нержавеющая пластинка, свернутая в цилиндр, укрепленная на небольшом расстоянии над пламенем, образует второй — собирающий электрод. [c.79]

Некоторые параметры работы концентрационного цилиндрического ЭЗД с П и газом-носителем азотом рассмотрены Сколни-ком [399]. Было обнаружено, что постоянная тока детектора изменяется на 0,02% при колебании давления в 1 мм ртутного столба. Если колебания температуры составляют 1° К, то постоянная тока изменяется на 0,4%. Однако автор считает эти изменения небольшими по сравнению с колебаниями фонового тока при загрязнении детектора. В результате покрытия внутренней частп детектора пленкой жидкой фазы или высококипящими компонентами резко возрастает постоянный ток. Последний в этом случае складывается из фонового тока (за счет проводимости ионизированного газа) и тока, существующего согласно закону Ома (за счет проводимости пленки). [c.74]

У,А,2. Гиперзвуковое течение Куэтта. Точный учет магнитогидродинамических эффектов в сжимаемом пограничном слое чрезвычайно затруднителен. Поэтому Блевис исследовал эту задачу в приближении течения Куэтта, считая газ сжимаемым и ионизированным. Но и в этом случае необходимо учитывать переменность свойств газа, чтобы приблизить рассматриваемую задачу к действительности. Число Прандтля принималось постоянным, вязкость рассчитывалась по формуле Сатерленда, а число Льюиса предполагалось равным единице. Газ считался рав-новесьым. Электрическая проводимость газа рассчитывалась по формулам, приведенным в работе [Л. 1 8]. [c.46]

Появление поверхностной проводимости у стекол происходит в результате соприкосновения их поверхности с сильно ионизированными газами. Фаулер и Сакунтала [3131] полагают, что этот эффект зависит от концентрации ионов (электронов) в плазме. Он обусловлен ударами электронов, содержащихся в плазме, и скоростью размещения мигрирующих по поверхности зарядов обоих знаков. [c.463]

Па группа (Ве, Mg, Са, Зг, Ва, Ка). Внешняя электронная конфигурация свободных атомов этих металлов характеризуется наличием двух электронов на внешнем -уровне над заполненной оболочкой предшествующего инертного газа (1 25 для бериллия и в р для остальных металлов). Единственное устойчивое валентное состояние 2-1- указывает на двукратно ионизированное состояние атомов этих металлов в металлической решетке. Это подтверждается сравнительно низкими значениями первых (5,2—9,3 эв) и вторых (9,95—18,1 эв) ионизационных потенциалов при очень высоких значениях (37,0—153 эв) третьих потенциалов. Коэффициент Холла бериллия положителен, что указывает на дырочную проводимость и сильную связь электронов с решеткой, однако для кальция коэффициент представляет отрицательную величину, отвечающую числу свободных электронов около 2 эл1атом (см. табл. 40). Это должно быть справедливо также для стронция, бария и радия. Бериллий и магний имеют плотную гексагональную структуру, тогда как кальций, стронций, барий и, по-видимому, радий вследствие перекрывания внешних р -оболочек ионов при высоких температурах имеют ОЦК структуру. Наличие у бериллия выше 1250° ОЦК -модификации указывает на то, что в жидком состоянии он должен сохранять ближний порядок, отвечающий этой структуре, т. е. иметь координационное число 8 это подтверждается нормальным для металлов значением энтропии плавления бериллия (1,8 кал/г-атом град). [c.243]

Для расчета теплообмена необходимо знать свойства переноса различных рабочих жидкостей. Свойства жидких металло1В, таких, как ртуть или натрий, хорощо исследованы, и таблицы свойств приведены большинстве справочников. Для ионизированных газов столь же категоричное утверждение невозможно. При высоких температурах проведены измерения только электропроеодности газов, остальные свойства приходится определять расчеотым путем. Следует снова напомни гь, что при достаточно сильных полях коэффициенты переноса могут быть анизотропными, как это показано в разделе 1,Б, для проводимости. Однако мы в настоящей работе будем иметь дело только со скалярными коэффициентами переноса. [c.17]

При наличии в ионизированном газе электрического ноля возникает ток проводимости. Если разность потенциалов, обусловливающая наличие электрического поля, невелика, то первоначально по мере увеличения этой разности потенциалов растет и сила тока. При некотором значении разности потенциалов сила тока уже перестает расти и остается практически постоянной, находясь в зависимости лишь от интенсивности излучения, вызывающего ионизацию газа. Сила тока в. этом случае практически пропорциональна интенсивности иопообразования и при соот- [c.353]

Степень ионизации твердого тела и величина энергии, необходимая для ионизации, неизвестны. В ряде случаев ионизация может оказаться эквивалентной переходу электрона из основного состояния в зону проводимости. Для газов Платцман установил следующее Хорошо известно, что молекула может получить энергию возбуждения, превышающую потенциал ионизации этой молекулы, не теряя при этом свой электрон в конечном счете такая энергия возбуждения вызывает диссоциацию или, при наличии больших молекул, даже частично переходит в теплоту. Для углеводородов, по оценке Платцмана, средняя энергия возбуждения ионов, т. е. энергия, поглощаемая ионом сверх энергии ионизации, составляет примерно 5 эв, поэтому не нужно забывать, что химические воздействия могут быть обусловлены как частицами с возбужденными электронами, так и ионизированными частицами. [c.386]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология