Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Ионизатор внешний

    По характеру и внешним признакам разряды в газах весьма разнообразны. Обычно их делят на несамостоятельные и самостоятельные. Для поддержания несамостоятельного разряда необходимо действие внешних факторов — ионизаторов у самостоятельных разрядов образование заряженных частиц в газовом промел<утке происходит за счет энергии источника тока. [c.18]


    Такое разнообразие было бы немыслимо, если бы в прохождении тока участвовали в равной мере все ионы кристаллической решетки. Действительно, упругие, диэлектрические, пьезоэлектрические и пироэлектрические явления, в которых участвуют все ионы кристалла, обладают, наоборот, полной устойчивостью соответственные постоянные определены до десятых долей процента. Еще убедительнее свидетельствует о частичной диссоциации кристалла сильное повышение электропроводности в сотни и тысячи раз, которое вызывают лучи радия, ультрафиолетовый свет и другие ионизаторы. Опять-таки ни диэлектрические, ни пьезоэлектрические, ни упругие свойства кварца не изменяются заметно под действием радия — структура его остается почти неизменной, и повышение электропроводности можно отнести только за счет возросшей диссоциации. Явление электролитической закалки кварца — сохранение им повышенной электропроводности после предварительного нагревания — доказывает, что диссоциация вызывается не только внешними воздействиями, но и собственным тепловым движением кристалла. [c.129]

    Влияние внешней проводимости на течение последействия в особенности выясняется при сопоставлении действия ионизатора в присутствии внешней проводимости и при хорошей внешней изоляции в первом случае удаление ионизатора мало влияет на ход последействия в ближайшие минуты, во втором же случае течение последействия резко обрывается и внезапно восстанавливается с началом действия ионизатора. [c.66]

    При достаточно высокой разности потенциалов между электродами счетчика стоит лишь одной паре ионов оказаться в чувствительном объеме, чтобы разрядный промежуток пробился , т. е. чтобы в нем вспыхнул самостоятельный газовый разряд. Поскольку разряд является самостоятельным (продолжается даже в отсутствие внешнего ионизатора), можно сделать вывод, что существует некоторый внутренний механизм, способный поддерживать начавшийся процесс. Этот внутренний механизм связан с возникновением двух новых явлений, сопровождающих ударную ионизацию при очень высоких напряжениях  [c.55]

    Совсем иное имеет место в газах. В газах заряженные частицы пе представляют собой обязательно составные части молекул данного газа. В газах встречаются свободные электроны и самые разнообразные ионы положительно и отрицательно заряженные отдельные атомы, целые заряженные молекулы, а также заряженные комплексы атомов, которые не существуют в свободном состоянии I других случаях. Ионы в газах образуются не только под действием внешних ионизаторов, но и вследствие целого ряда атомарных элементарных процессов в объёме газа и на поверхности электродов, процессов, связанных с прохождением разрядного тока через газ. При самостоятельном разряде роль этих процессов значительно больше, чем роль внешнего ионизатора, и для поддержания разряда последний становится излишним. Концен- [c.11]


    Дальнейшее увеличение чувствительности достигается путём наполнения кислородно-цезиевых фотоэлементов Инертным газом, обычно аргоном. В этих фотоэлементах имеет место несамостоятельный газовый разряд, в котором внешним ионизатором является облучение катода светом. Давление газа подбирается так, чтобы при рабочем напряжении между катодом и анодом разряд оставался несамостоятельным и не происходило пробоя. При помощи такого газового усиления удаётся получать кислородно-цезиевые фотоэлементы чувствительностью до 400—450 мка люмен. [c.74]

    В том случае, когда ионизация газа вызвана действием внешнего ионизатора, образующего д пар ионов в 1 сек., а исчезновение ионов происходит исключительно путём рекомбинации их в объёме газа, стационарное состояние ионизованного газа будет иметь место, если [c.117]

    При действии на газ внешнего ионизатора равновесная концентрация ионов Паэ достигается не сразу. Предполагая, что образование ионов происходит только под действием постороннего ионизатора (причём в каждом кубическом сантиметре газа образуется в 1 сек. д новых пар ионов), а исчезновение ионов имеет место только путём их взаимной рекомбинации, и ограничиваясь случаем, когда рекомбинацией на стенках можно пренебречь по сравнению с рекомбинацией в объёме (как это имеет место в случае больших давлений), можем написать  [c.117]

    Экспериментальные методы определения подвижности ионов и электронов. Наиболее старый и наименее совершенный метод определения подвижности ионов это — метод продувания газа [929, 930], принципиальная схема которого представлена на рисунке 119. Здесь Ni и N2—две помещённые в газ сетки сетка N соединена с электрометром, на N2 наложено напряжение, положительное по отношению к N. Между N и N2 на газ действует внешний ионизатор. При продувании газа через сетки [c.263]

    Запаздывание зажигания и время формирования разряда. Если промежуток между электродами, в котором происходит разряд, находится в темноте и вообще не подвергается искусственно действию какого-либо внешнего ионизатора, то между моментом наложения на электроды потенциала, равного потенциалу зажигания разряда, и моментом начала разряда проходит некоторое время. Это время называют временем запаздывания разряда. [c.243]

    По аналогии с обычным зажиганием разряда в отсутствии интенсивного внешнего ионизатора мы должны заключить, что в момент резкого увеличения тока в рассматриваемом случае также происходит характерная для зажигания разряда перестройка пространственных зарядов. В рассматриваемом теперь случае числом электронов п , создаваемым внешним ионизатором, пренебрегать нельзя. Для числа начальных электронов каждой последующей лавины необходимо писать вместо (64,4)  [c.254]

    Напряжение зажигания разряда при отсутствии внешнего ионизатора 11з соответствует режиму  [c.254]

    При наличии внешнего ионизатора разряд при и=и развивается дальше независимо от флюктуаций режим, при котором начинается перестройка пространственных зарядов, уже перейдён. Отсюда заключаем, что [c.255]

    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]


    В случае малой разницы потенциалов V плотность тока ничтожно мала, число пар ионов, уносимых током из каждого элемента объёма газа, ничтожно мало по сравнению с числом рекомбинирующих в том же элементе пар ионов. Поэтому при малом и баланс процессов образования ионов под действием внешнего ионизатора и их рекомбинации не нарушен. Концентрация ионов п та же, что при отсутствии тока, и от тока не зависит. Как показывает равенство (4) и как подтверждает опыт, электропроводность газа в этом случае постоянна, и закон Ома соблюдается. Но при больших значениях И и I равновесная концентрация п ионов под действием внешнего ионизатора, процесса рекомбинации и уноса ионов током будет тем меньше, чем больше ток. В результате плотность тока I будет расти медленнее, чем разность потенциалов и. Вольтамперная характеристика разряда (рис. 2) начнёт загибаться вправо от направления первоначальной прямой ОА, соответствующей малым значениям и. [c.20]

    Ионизация газа рентгеновскими лучами. Одним из мощных и довольно удобных для применения внешних ионизаторов является облучение газа рентгеновскими лучами. Ионизация рентгеновскими лучами происходит за счёт энергии кванта рентгеновского излучения. Поэтому ионизацию рентгеновскими лучами можно отнести к явлениям фотоионизации в широком смысле этого слова. Наряду с этим фотоионизация рентгеновскими л> ами отличается от фотоионизации ультрафиолетовым излучением рядом дополнительных элементарных процессов и может быть разделена на три отдельных случая. [c.235]

    Остаточная ионизация. Действие космических лучей. С ионизацией газа радиоактивными излучениями приходится иметь дело не только при специально поставленных для её наблюдения лабораторных опытах. Действием радиоактивных излучений, исходящих из радиоактивных веществ, находящихся в почве и вообще в коре земного шара, объясняется та остаточная ионизация, которая является в лабораторных условиях предпосылкой возникновения самостоятельного разряда в любом разрядном промежутке, не подвергаемом действию какого-нибудь специального внешнего ионизатора. Тем же действием объясняется и постоянное наличие ионов в земной атмосфере. Остаточная ионизация не исчезает, как бы тщательно мы ни отгораживали газ от земных радиоактивных излучений. Мало того, при подъёме вверх от поверхности земли остаточная ионизация сперва уменьшается в связи с уменьшением интенсивности земных радиоактивных излучений, достигающих данной высоты, затем, начиная с высоты около 17г км, остаточная ионизация вновь увеличивается и на больших высотах достигает больших значений. Для иллюстрации этого факта приводим во втором столбце таблицы 13 число ионов, образующихся в течение [c.240]

    В последнее время начинает получать распространение газоразрядный ечетчик еще одного типа, работающий в области коронного разряда. Принцин его работы сводится к следующему. При определенных условиях (сравнительно высокое давление газа и сильная неоднородность электрического поля) в счетчике возникает так называемый коронный разряд. Он является разновид-иостью самостоятельного разряда для его возникновения действие вкешнегв ионизатора не обязательно. В цилиндрическом счетчике корона возникает вблизи центрального электрода в виде тонкого слоя светящегося газа (коронирующий слой). В этом слое происходит интенсивное образование лавин. Остальное пространство представляет собой внешнюю область короны, в которой ударная ионизация не происходит, а носителями тока являются положительные ионы. [c.46]

    В случае равновесного состояния ионизованного газа, когда п остаётся постоянным вследствие одновременного действия рекомбинации и внешних ионизаторов, коэффициент рекомбинации можно связать со средней продолжительностью жизни иона т, определяемой равенством [c.254]

    П. Объёмная ионизация газа поддерживается лишь за счёт действия постороннего ионизатора или же исключительно за счёт ионов, про пикающих в данную область разряда из других областей Тихий разряд а) Утечка электрических зарядов че рез воздух. б) Тихий несамостоятельный разря в газе. в) Внешняя униполярная область ко ройного разряда [c.398]

    Все nQ(e — 1) положительных ионов, образованных лавиной электронов, ударяются о катод и вызывают выделение с катода о (е —i) новых электронов. Таким образом, с катода будет вылетать уже не о электронов, вызванных внешним ионизатором, а большее число. Соответственно и число положительных ионов, ударяющихся о катод, будет больше. Обозначим через П общее число электронов, вылетающих с катода в единицу времени при стационарном режиме. Так как это число складывается из По электронов, обязанных своим выделением постороннему ионизатору, и из ТЛ ( " —1) электронов, освобождённых из катода положительными ионами, образованными лавиной электронов, то [c.412]

    Описанное явление называется несамостоятельным разрядом, так как при устране[1ии воздействия внешних ионизаторов ток исчезает. [c.238]

    Разряд, формирующийся после нробоя, является уже само стоятельным, так как он сам производит заряженные частицы путем лавинообразной ионизации, и для поддержания тока не нужны внешние ионизаторы. [c.239]

    Влияние ионизирующих факторов, обнаружившееся в первой части работы, получает благодаря этому определенное толкование — постепенного нарастания степени диссоциации. Электрическое состояние кварца и его сопротивление определяется равновесием ряда факторов тепловой диссоциации и воссоединения, диссоциации, вызванной внешним ионизатором, передвижения ионов под действием электрического поля и диффузии. Противоречие между картиной явления, описанной Кюри, Варбургом, Дельтером и Кенигсбергером, объясняется изменением относительной роли каждого из указанных факторов с переходом от одной области температур к другой. [c.122]

    Исследование проводимости кварца представляет большой интерес, поскольку на этом материале особенно удобно изучать явления электролитической диссоциации в кристаллах. Все процессы здесь протекают настолько медленно, что можно нрследить не только за состояниями равновесия, но также за их возникновением. Прежде всего рекомбинация ранее образованных ионов происходит очень медленно (при комнатных температурах — в течение многих недель, при температуре примерно 100° С — около 1 часа). В состоянии равновесия за счет теплового движения образуется столько же ионов, сколько исчезает при рекомбинации. Таким образом, возникает возрастающая с температурой нормальная проводимость. Но как только за счет внешних ионизаторов (рентгеновские лучи, радиевое излучение, ультрафиолетовый свет) или эпизодического повышения температуры образуются избыточные ионы, так повышается и проводимость, снижаясь затем очень медленно до своего нормального значения. А. Шапошникову удалось показать, что законы, по которым происходит возвращение к нормальному состоянию, являются одинаковыми для различных видов возбуждения. [c.168]

    Тлеющий разряд формируется при низких давлениях газа (0,5—100 мм рт. ст.). Первичное возникновение тока в газе связано с его начальной электропроводностью, обусловленной присутствием в нем заряженных частиц-ионов, постоянно образующихся под действием внешних ионизаторов света, космического излучения, радиоактивности и т. д. Под влиянием приложенной разности потенциалов положительные ионы газа приобретают ускорение и, двигаясь к катоду, с большой кинетической энергией бомбардируют его поверхность, выбивая из нее электроны. Бом- бардировка ионами — главная причина эмиссии. Однако электроны могут эмитироваться катодом и по другим причинам, в частности вследствие фотоэлектрического эффекта. Эмитированные катодом электроны в своем движении к противоположному электроду многократно сталкиваются с молекулами газа, передавая им свою энергию. Так появляются новые заряженные частицы и происходят различные другие превращения молекул — их возбуждение, диссоциация на свободные радикалы и атомы. Передача энергии при столкновении электронов с молекулами газа и ионизированных молекул газа друг с другом — основной [c.55]

    При стационарном самостоятельном разряде не требуется аыхода электронов из катода под действием внешнего ионизатора. [c.234]

    При ионизации газа какпм-либо внешним ионизатором, наприме ) при освещении катода ультрафиолетовой радиацией, т умеиь шается. При достаточно большой интенсивности действия внешнего ионизатора т становится исчезающе малым и статистическое запал дывание разряда практически устраняется. [c.244]

    Напряжение зажигания разряда понижается нри наличии посторонней ионизации на катоде или в разрядном пpoмeнiyткe. Вопрос о том, что считать напряжением зажигания разряда нри непрерывном действии более или менее интенсивного постороннего ионизатора, требует уточнения. Опыт показывает, что и в этом случае, так же как и при наличии лишь одной остаточной ионизации, при увеличении разницы потенциалов между электродами наступает такой момент, когда сила разрядного тока резко увеличивается до величины, обычно ограничиваемой мощностью источника тока и сопротивлением внешней цепи. До этого момента сила тока существенно зависит от интенсивности внешней ионизации после скачка тока эта зависимость хотя и не пропадает совсем, но становится незначительной. Соответствующее скачку тока напряжение естественно считать в этом случае напряжением зажигания разряда. [c.254]

    Если коронирует только один из электродов, во внешней области разряда налицо заряженные частицы одного только знака, а именно знака коропирующего электрода ток в этом случае является униполярным. Коронный разряд не нуждается для своего поддержания в действии какого-либо внешнего ионизатора и является разрядом самостоятельным. От остальных видов самостоятельного разряда коронный разряд, однако, существенно отличается тем, что сила тока в нём обусловлена не сопротивлением внешней цепи, а ограниченной проводимостью внешней области разряда. Здесь налицо униполярный пространственный заряд, препятствующий прохождению заряженных частиц. На внешнюю область ложится значительная доля падения потенциала в разрядном промежутке. [c.371]

    Электропроводность газа, обусловленную действием внешних ионизаторов, называют несамостоятельной, а обусловленную ударной ионизацией — сам о-стоятельной. [c.79]

    Совсем иное имеет место в газах. Ионы в газах не представляют собой обязательно составные части молекул данного газа. В газах встречаются самые разнообразные ионы положительно и отрицательно заряженные отдельные атомы, целые заряженные молекулы, а также заряженные комплексы атомов, которые никогда не встречаются в свободном состоянии при химических реакциях. В газах не происходит выделения отдельных составных частей газа на электродах с переходом их в другое агрегатное состояние, как это имеет место в электролитах, и мы обычно не замечаем переноса того или другого вещества через газ. В газе ионы отдают свои заряды электродам и диффундируют обратно Б газ в виде нейтральных частиц. Ионы в газах обряг зуются не только под действием внешних ионизаторов, но и вследствие целого ряда атомарных элементарных процессов в объёме газа и на поверхности электродов — процессов, тесно связанных с прохождением разрядного тока через газ. При самостоятельном разряде роль этих процессов значительно больше, чем роль внешнего ионизатора, и для поддержания разряда последний становится излишним. При наличии этих процессов, а также вследствие уноса ионов током и их нейтрализации на электродах концентрация ионов и свободных электронов в газе зависит от силы тока и напряжённости поля в разряде. Это обстоятельство в свою очередь является причиной несостоятельности закона Ома в газах и причиной сложного вида вольтамперных характеристик различных типов газового разряда. [c.18]

    Пусть находящийся между этими электродами газ подвержен действию постоянного внешнего ионизатора, образующего в одну секунду в каждом кубическом сантиметре д пар ионов. При атмосферном давлении и при отсутствии электрического поля, а также при ие слишком сильных электрических полях свободные электроны вследствие постоянных встреч с нейтральными частицами газа образуют с ними отрицательные ионы, так что практически мы имеем дело лишь с положительными и отрицательными ионами независимо от того, как происходит первоначальный процесс ионизации частиц газа. Как показывает опыт, наряду с ионизацией происходит и обратный процесс взаимной нейтрализации положительных и отрицательных ионов — так называемая рекомбинация ионов. В результате действия внешнего ионизатора и рекомоинации в газе устанавливается постоянная концентрация ионов того и другого знака. Концентрацию положительных ионов условимся обозначать через Пр, отрицательных— через Когда к электродам приложена некоторая разница по- [c.18]

    Когда при увеличении I] сила тока возрастает настолько, что число пар ионов, рекомбинирующих за единицу времени в данном элементе объёма газа, будет в свою очередь ничтожно мало по сравнению с числом ионов, уносимых за то же время током, все <7 пар ионов, образуемых в одну се1 унду внешним ионизатором, будут уноситься током. Плотность тока I в этом случае будет определяться исключительно числом <7, и так как это число постоянно, то и плотность тока I будет постоянна и не будет зависеть от и. В конденсаторе будет течь ток насыщения, которому на кривой рисунка 2 соответствует горизонтальный участок ВС вольтамперной характеристики. Опыт показывает, что при дальнейшем увеличении разницы потенциалов и плотность тока начинает вновь возрастать сперва медленно, затем всё быстрее и [c.20]


Смотреть страницы где упоминается термин Ионизатор внешний: [c.328]    [c.238]    [c.33]    [c.130]    [c.149]    [c.10]    [c.11]    [c.131]    [c.255]    [c.21]    [c.21]    [c.421]   
Электрические явления в газах и вакууме (1950) -- [ c.14 , c.411 ]




ПОИСК







© 2024 chem21.info Реклама на сайте