Разряд самостоятельный нормальный

Рис. 1У-2. Потенциалы горения трех главных типов самостоятельных разрядов (Уп — нормальное катодное падение потенциала).

При относительно низких напряжениях площадь поперечного сечения области разряда будет меньше всей площади катода. Это объясняется тем, что для существования самостоятельного разряда за счет эмиссии достаточного количества вторичных электронов необходима некоторая минимальная плотность тока. Если к разрядной трубке подвести дополнительную мощность, площадь поперечного сечения разряда возрастет, при этом полный ток через систему увеличится, а плотность тока на катоде сохранится прежней. Поскольку плотность тока не увеличится, то не возрастет и падение напряжения на темном пространстве. Это минимальное падение напряжения, необходимое для поддержания разряда, называется нормальным катодным падением, а соответствующий разряд именуется нор- [c.409]

Воздух при нормальных условиях—хороший изолятор. В атмосфере газов свободные заряды можно получить не только их введением извне, но и ионизацией атомов и молекул под воздействием тепла, ультрафиолетовых и рентгеновских лучей и пр. То незначительное количество зарядов, которое всегда содержит газовая среда, может за счет энергии электрического поля приобрести такую скорость, которой будет достаточно для ионизации молекул при соударениях с ними. С повышением напряжения между электродами сначала появляется тихий разряд (свечение газа) происходит однократная ионизация. После акта ионизации ни вызвавший ее заряд, ни получившиеся новые заряды не успевают на пути к электродам приобрести скорость, достаточную для ионизации следующих молекул. С повышением напряжения разряд становится скачкообразным. При этом возможна многократная, лавинная ионизация возникает разряд ( самостоятельный ), который будет сам себя поддерживать. [c.22]

II токе самостоятельного разряда 1 —100 ма свечение газа в длинной цилиндрической трубке будет выглядеть, как показано иа рис. 3,а. Такой самостоятельный разряд называют нормальным тлеющим р а 3 р я д о м. [c.7]

Однако вначале амплитуда импульса еще мала и только когда пространственный заряд достигает поверхности анода, в счетчике образуются импульсы нормальной амплитуды. Отрезок времени между моментом, когда в счетчике возможен самостоятельный разряд, и моментом полного восстановления рабочего напряжения называется временем восстановления. Таким образом, дальнейший разряд с образованием последующего импульса может произойти лишь после восстановления прежнего напряжения на электродах счетчика. После чего счетчик готов к регистрации последующей частицы. [c.9]

Гашение самостоятельного разряда в счетчиках Гейгера. В счетчике Гейгера разряд не заканчивается после потери чувствительности при образовании положительно заряженного облака. Положительные ионы, подходя к катоду на расстояние 10 см, вырывают из него электроны и рекомбинируют с ними. Рекомбинация, так же как и переход атомов из возбужденного состояния в нормальное, сопровождается испусканием фотонов ультрафиолетового излучения. Попадая на катод, эти фотоны вырывают новую порцию электронов. Если к этому времени счетчик восстанавливает свою чувствительность, то от этих электронов начинается повторный разряд, не связанный с поглощением нового рентгеновского кванта. Если не принять мер к искусственному гашению разряда, повторные разряды могут следовать друг за другом без разрыва. [c.169]

Катодное падение потенциала ведёт себя аналогично напряжению зажигания самостоятельного разряда. Так, катодное падение очень сильно зависит от примесей, содержаш ихся в газе. Состояние поверхности катода также отзывается на величине нормального катодного падения потенциала. [c.264]

Нормальное катодное падение потенциала С/кд всегда меньше потенциала зажигания самостоятельного разряда /д. Теория лавинных разрядов объясняет это искажением поля пространственными зарядами. [c.265]

Возможность разряда металлов из водных растворов затрудняется по мере увеличения атомного номера в одной и той же группе периодической системы, хотя нормальный электродный потенциал становится положительнее. Так, хром выделяется из водных растворов самостоятельно с выходом по току до 25%, в то время как вольфрам и молибден осаждаются лишь в виде сплавов. Выход по току при осаждении марганца составляет до 90%, в то время как выход по току при осаждении рения может быть равен 28%. Электроосаждение из водных растворов переходного металла марганца, имеющего весьма электроотрицательный электродный потенциал, связано с заполнением -электронных уровней электронами с непараллельными спинами и это обусловливает относительно невысокое перенапряжение при его выделении. Нормальные потенциалы тантала, ниобия и ванадия близки к потенциалу марганца и цинка, однако из водных растворов осадить их в заметных количествах не удалось. Это обусловливается более высоким перенапряжением разряда этих металлов и низким перенапряжением водорода на них. Получение.покрытий переходными металлами III—V групп возможно из неводных сред или расплавленных солей, о чем будет сказано в следующих главах. [c.80]

Катодное падение 1), ведёт себя аналогично потенциалу зажигания самостоятельного разряда. Так, катодное падение очень сильно зависит от примесей, содержащихся в газе. Состояние поверхности катода также отзывается на величине нормального катодного падения. Так как состояние поверхности может меняться во время самого разряда вследствие процесса распыления, а также вследствие химических реакций между газом и веществом катода, то наблюдаются случаи изменения нормального катодного падения со временем. Вследствие неодинаковой чистоты поверхности во всех точках, наблюдаются случаи неравномерного распределения разряда по поверхности катода. Примеси в материале катода также оказывают влияние на катодное падение. На величину катодного падения влияют также плёнки адсорбированного на поверхности катода газа [1420]. [c.460]

Нормальное катодное падение с/,. всегда меньше потенциала зажигания самостоятельного разряда /з, даже в том случае, когда расстояние между катодом и анодом — минимально допустимое для тлеющего разряда. Теория разряда Роговского находится в полном согласии с этим экспериментальным фактом и [c.462]

Так как существование самостоятельного разряда зависит только от эмиссии достаточного числа электронов с катода за счет его бомбардировки положительными ионами из области отрицательного свечения, то изменение расположения анода будет слабо влиять на электрические характеристики разряда. Так например, если анод начать все ближе и ближе придвигать к катоду, это заметно скажется на электрических характеристиках разряда лишь после того, как последовательно исчезнут положительный столб, фарадеево темное пространство и, наконец, большая часть отрицательного свечения. Когда же анод приблизится к границе катодного темного пространства, то заметно уменьшится число генерируемых ионов, и напряжение, необходимое для поддержания разряда в этом случае, резко возрастет, так как для компенсации уменьшения числа ионов должен увеличиться коэффициент вторичной электронной эмиссии. Такой разряд называется затрудненным тлеющим разрядом. Если анод придвинуть прямо к краю темного пространства (следовательно, расположить его от катода на расстоянии, меньшем средней длины пробега электронов, необходимой для ионизации атомов газа), то ионизации газа происходить не будет, и поддерживать разряд не удастся, даже прикладывая к электродам большие напряжения. Как уже указывалось ранее, в экспериментах по ионному распылению используется аномальный разряд. Это главным образом объясняется тем, что в нормальном разряде для получения нужных скоростей распыления материала катода плотность тока слишком низка кроме того, вследствие низкой величины падения напряжения в нормальном разряде коэффициенты распыления также малы. [c.410]

Максимальное напряжение характеристики самостоятельного тихого разряда соответствует напряжению зажигания Пг. При тлеющем разряде минимальное напряжение на лампе определяет нормальное напряжение горе[шя (Уг и. [c.14]

Атомы газа, возбужденные и ионизированные электронами, при переходе в нормальное состояние и рекомбинации дают люминесцентное излучение — испускают фотоны ультрафиолетового спектра. Последние, попадая на катод, вызывают фотоэффект — вырывают из него новые электроны. При высоких напряжениях (на участке IV) лавино-образование происходит не только под влиянием внешних квантов рентгеновских лучей, но и от фотоэлектронов, вырванных из катода. В результате разряд, возникший в некоторой части прибора, мгновенно распространяется по всему пространству, а после прохождения на электроды первого каскада лавин процесс лавинообразования спонтанно возобновляется. Разряд поддерживается неопределенно долгое время под действием самого поля подобно тому, ак это имеет место в ионной рентгеновской трубке. Рентгеновский квант играет в этом случае лишь роль активатора , дающего первый толчок самостоятельному разряду. [c.166]

Опыт показывает, что если вследствие большого сопротивле1ПШ внешней цепп ток в тлеющем разряде невелик, то отрицательным свечением покрыт не весь катод. Поверхность катода, покрытая свечением, пропорциональна току в трубке. Длина катодного темного пространства и плотность тока при увеличении или уменьшении тока остаются неизменными. Вместе с тем остается постоянным и катодное падение потенциала. Такой режим называют режимом нормального катодного падения. Для давления порядка нескольких десятков мм рт. ст. нормальное катодное падение не зависит от давления и определяется лишь материалом катода и родом газа. Например, для никелевого катода в водороде нормальное катодное падение равно 211 в, а сложных цезиевых катодов в неоне 30—40 в. Нормальное катодное падение всегда меньше напряжения зажигания самостоятельного разряда. [c.10]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология