Газовый разряд

Рис. 4.1. Вольт-амперная характеристика газового разряда

Рис. III.58. Зависимость силы тока от напряжения при газовом разряде

Рис. 71. Характеристика газового разряда

Фотоионизационный детектор обладает высокой пороговой чувствительностью 10 "—10 моль/с. В основе его действия лежит газовый разряд постоянного тока в потоке инертного газа. В разряде образуются метастабильные атомы газа, например аргона. При отдаче избыточной энергии возникает поток фотонов, на пути которого размещается ионизационная камера с двумя коллекторными электродами. Происходящий в камере процесс можно описать схемой [c.44]

Измерение вакуума в области очень низких давлений связано со значительными трудностями, поскольку при очень малых плотностях газа непосредственное измерение его давления затруднено. В этих случаях применяют косвенные методы измерения. Методом, основанным на применении тлеющего газового разряда, [c.446]

Электрической дугой называют конечную устойчивую форму газового разряда между двумя электродами через разделяющий их газовый промежуток. [c.53]

Прохождение тока через газ по историческим причинам получило название электрического разряда . Явления, возникающие при газовом разряде, сложным образом зависят от рода и давления газа, материала электродов и их геометрии, окружающих тел, а также от силы протекающего тока. Различные формы разрядов, получили специальные наименования темный разряд, корона, тлеющий разряд и т.д. Мощные разряды (с силой тока от 10 1 до 10 А) даже при различных условиях обладают рядом общих особенностей, что позволяет объединить их под одним названием - дуговой разряд . Термин дуга применяют к устойчивым формам разряда. Электрическая дуга была открыта В.В. Петровым в 1803 г. [c.80]

При всех формах газового разряда и в плазме, получаемой иным путем, протекают многочисленные химические реакции. Источником энергии в разряде является электрическое поле, ускоряющее заряженные частицы, в основном электроны, передающие энергию при соударениях молекулам. Появляющиеся возбужденные молекулы, ионы и свободные радикалы являются химически активными и могут участвовать в первичных актах процессов, вслед за которыми могут произойти различные вторичные химические реакции [5]. В плазме в [c.174]

Рис. 111.57. Схема установки для изучения газового разряда

Наличие ток в газе получило наз вание газового разряда, причем различается несколько его разновидностей. С точки зрения теплогенерации практическое значение имеют распределенный и дуговой разряды. Теплогенерация за счет электрической энергии в любом теле, и в газе, в частности, есть результат наличия определенного активного сопротивления 7 Для получения постоянных условий теплогенерации нужно или иметь постоянное сопротивление Я, или менять напряжение в соответствии с изменением сопротивления. Последнее, естественно, осуществить сложнее. [c.229]

В), в них может применяться постоянный и переменный ток, как и в других конструкциях, где применяется газовый разряд. [c.231]

Приборы динамического тииа играют большую роль ири исследовании высших слоев атмосферы. С помощью масс-спектрометрического зонда может быть исследована физическая природа плазмы газового разряда и получены сведения о характере взаимодействия соударяющихся частиц, распределении потенциала, а также о концентрации и энергии частиц в плазме как функции положения и времени. [c.8]

В практике атомно-эмиссионного спектрального анализа в качестве источников возбуждения спектров применяют пламя, электрические дуги постоянного и переменного тока, низко- и высоковольтную конденсированную искру, низковольтный импульсный разряд, различные формы тлеющего газового разряда я др. В последние годы начинают широко использовать также различные виды высокочастотных разрядов — источник индуктивно-связанной высокочастотной плазмы (ИСП), микроволновой разряд и др. [c.58]

Мгц и выше). Они представляют собой небольшие кварцевые ампулы, заполненные инертным газом до давления 0,26— 0,4 кПа и содержащие примерно 10 мг летучего соединения определяемого элемента. Газовый разряд в безэлектродных лампах происходит в очень тонком слое непосредственно у сте-нок ампулы (скин-эффект высокочастотного поля). Благодаря этому уширение линий из-за эффекта самопоглощения значительно меньше, чем в лампах с полым катодом, что позволяет получать большую интенсивность излучения. [c.155]

Термоядерные реакции могут протекать лишь при очень высоких температурах (сверх миллиона градусов). Высокая энергия сталкивающимся частицам может быть сообщена в результате сильного разогрева в недрах звезд, при атомном взрыве или в мощном газовом разряде. До настоящего времени практически осуществлены лишь неуправляемые термоядерные реакции при термоядерных взрывах (водородная бомба). [c.45]

Газоразрядная плазма. Наиболее доступной формой плазмы, широко используемой в различных технических приборах, а также для осуществления синтеза различных веществ, является газоразрядная плазма. Ее получают в газоразрядных трубках при пропускании электрического тока. Типичная схема установки, применяемой для получения газового разряда, приведена на рис. 111.57. Газоразрядную трубку 4 наполняют исследуемым газом и подводят возрастающее напряжение к вмонтированным внутри ее двум электродам 5. В газовом промежутке между электродами возникает ток. С увеличением напряжения сила тока увеличивается примерно в соответствии с законом Ома (участок А кривой на рис. П1.58) и достигает предельного [c.250]

Подготовка поверхности. Подготовка поверхности образца часто является необходимым условием получения надежной информации о морфологии полимеров. Для подготовки поверхности твердых полимеров обычно применяют химическое травление (травление растворителем, агрессивными средами) и обработку в газовом разряде. [c.111]

Рассмотрим весь объем в пространстве между электродами, где происходит газовый разряд. Внутри этого объема в одну секунду выделяется энергия, величина которой зависит от мощности тока Р = iU, где i — ток разряда U — напряжение на электродах. [c.57]

В процессе обработки полимера в плазме газового разряда поверхность образца почти не нагревается, что устраняет возможность искажения структуры поверхностных слоев полимера. Структурный рельеф проявляется за счет разности скоростей деструкции кристаллич-ных и аморфных участков полимера, обусловленной различием в их плотностях. [c.112]

Рис. 7.8. Схема установки для травления полимеров в линейном высокочастотном безэлектродном газовом разряде

Методика работы. Образцы закрепляют на предметном стекле в строго определенном положении и подвергают травлению с помощью линейного безэлектродного высокочастотного газового разряда (рабочий газ—кислород). На обработанную поверхность напыляют углерод (угол оттенения 30°). При этом обязательно регистрируют направление напыления и предпочтительное совпадение направлений силового поля и напыления. Удаляют реплику с поверхности полимера, промывают ее, просушивают и укладывают на медную сетку, которую укрепляют в специальном патроне. Патрон с репликой через камеру объектов вводят в колонну (работа [c.117]

Методика работы. Из приготовленных образцов скальпелем вырезают пластинки размером (2,5Х 10) 10 з м, укрепляют их на предметном стекле и протравливают в плазме линейного безэлектродного высокочастотного газового разряда. С подготовленной поверхности снимают реплики, помещают их в специальные патроны а сетках и просматривают в электронном микроскопе. Просмотр начинают с малых увеличений и при обнаружении характерных участков увеличение повышают и изображение фиксируют на фотопластинках, с которых делают микрофотографии. [c.119]

Методика работы. Из деформированных образцов вырезают скальпелем пластинки размером (2,5ХЮ) м вдоль, перпендикулярно и под углом 45° к направлению деформации. Закрепляют образцы на предметном стекле в строго фиксированном положении и подвергают травлению в плазме безэлектродного высокочастотного газового разряда. На подготовленную поверхность напыляют углеродную реплику (направление напыления строго фиксировано и одинаково для всех образцов). Обработанную соответствующим образом углеродную реплику просматривают в электронном микроскопе сначала при малых увеличениях, а после нахождения характерных участков при больших увеличениях. Изображение фиксируют на фотопластинки и с них изготавливают микрофотографии. Параллельно с этим из деформированных образцов вырубают лопатки (по ГОСТ 16337—70) в направлении деформации и перпендикулярно ему. Лопатки испытываются на растяжение. Рассчитывают значения разрушающего напряжения при растяжении и относительного удлинения при разрыве (см. работу 43). [c.120]

В эмиссионном анализе применяют большое число различных типов электрических источников света. В их основе лежит газовый разряд — прохождение тока через воздух или другой газ. [c.56]

Газ, имеющий высокую температуру и состоящий из заряженных и нейтральных частиц, называется плазмой. При самостоятельном газовом разряде между электродами всегда образуется плазма. [c.57]

Для возникновения газового разряда достаточно приложить к электродам высокое напряжение. Для пробоя воздушного промежутка в несколько миллиметров нужно напряжение около 10 ООО в. Пробойное напряжение нри атмосферном давлении растет с ростом ширины промежутка. Зависит оно также от формы электродов. Промежуток между остроконечными электродами пробивается при более низком напряжении, чем между плоскими. [c.57]

Найдем связь между электрическими параметрами самостоятельного газового разряда (напряжением на электродах и током) и температурой. [c.57]

Различные типы газового разряда при атмосферном давлении различаются по своим электрическим параметрам. Температура плазмы меняется в широких пределах от наиболее мягкого — дугового — разряда до высокотемпературных жестких режимов искрового и импульсного разрядов. [c.57]

В качестве примера можно привести газовый разряд в обычных лампах дневного света. Температура газа в них немногим выше комнатной, тогда как интенсивность спектральных линий соответствует температуре в несколько десятков тысяч градусов. [c.64]

Газовый разряд осуществляют в специальных разрядных трубках [c.64]

При пониженном давлении осуществляют также некоторые виды разряда, которые обычно используют при атмосферном давлении. Часто при пониженном давлении зажигают импульсный и дуговой разряды. Все виды газового разряда не подчиняются закону Ома их сопротивление зависит от тока. [c.65]

Здесь не рассматриваются многие системы, для которых существуют лишь кач(-(лионные данные например, реакция Ка -)- О2 [104], приводящая к образованию КаОз. и реакщга присоединения ВГд к аминам [105]. Опущены также работы по рекомбинации ионов в газовых разрядах [106]. [c.274]

При дальнейшем повышении градиента иотенциала (см. рис. X, 1) сила тока возрастает сначала относительно медленно, а нри определенном значении градиента потенциала, равном В, резко увеличивается скачком до очень высоких значений, определяемых в основном внешним соиротпвлением цепи и мощностью источника тока. Одновременно появляется яркое свечение газа. Это явление, происходящее, напрпмер, в воздухе при атмосферном давлении н зиачеиии градиента потенциала порядка 3- КИ в см, называется зажиганием газового разряда, или пробоем газового промежутка. [c.239]

Еще в 1917 г. А.Эйнштейн выдвинул гипотезу о существовании не только спонтанных, но и вынужденных (стимулированных или индуцированных) переходов в атомах, сопровождающихся излучением. Попытка обнаружения стимулированного излучения в газовом разряде была предпринята Р.Ландебурном в 30-е годы, а в 1М0 г. В.А.Фабрикант сформулировал необходимые для этого условия. После второй мировой войны многие физики вернулись в лзбор атории, привнеся в работу опыт, полученный с радиолокационной техникой СВЧ. Одним из таких физиков, занявшихся СВЧ-спектроскопией, — как пишет Дж. Пирс [7], — был Чарльз Таунс. .. В 1951 г., сидя на парковой скамейке в Вашингтоне перед деловой встречей, Таунс впервые представил себе принцип, на котором сейчас базируется действие лазера . В 1954 г., почти одновременно, Н.Г. Басовым и А.М. Прохоровым в СССР (в Физическом институте им. П.Н. Лебедева) и Ч. Таунсом с сотрудниками в США (в Колумбийском университете) был создан первый молекулярный генератор на аммиаке, излучающий радиоволны с длиной волны около 1 см. Эта работа была отмечена Нобелевской премией. В 1960 г. Т. Мейман (фирма Хьюз , США) создал первый в мире рубиновый оптический квантовый генератор. Дальнейшее развитие квантовой электроники и нелинейной оптики — результат работы многих отечественных и зарубежных ученых [8]. [c.96]

При достаточно больщой величине AU в зазоре возникает заряд. При перемещении зарядов по поверхности и газовому промежутку возникает соответственно ток омического сопротивления /о.с и ток газового разряда /г.р. Если время разделения поверхностей меньше времени перемещения зарядов в точку А, то поверхности после разделения будут иметь остаточные электоическне заряды. Одна поверхность будет заряжена положительным, другая отрицательным зарядом. [c.169]

Электрический ветер. Явление электрического ветра, также называемое корональный ветер , имеет отношение к движению газа, вызванному выталкиванием ионов из области, прилегающей к коронирующему электроду. Несмотря на то что это явление относилось к одному из ранних явлений газового разряда, исследованием которого занимались на протяжении XVIII и XIX в [690], значение его как механизма, способствующего электростатическому осаждению, стало рассматриваться лишь совсем недавно [695]. Робинсон изучал явление электрического ветра на модели электрофильтра с положительной короной, используя вводимый гелий в качестве индикатора. Гелий рассеивался, двигаясь по направлению к стенке электрофильтра, и обозначал результирующий газовый поток от проволочного электрода к стенке электрофильтра. Робинсон [697] доказал, что дополнительная скорость дрейфа, [c.462]

Лампа с полым катодом представляет собой герметичный стеклянный баллон с впаянными в него катодом и анодом, а также окном для выхода излучения. Баллон заполнен инертным газом (аргоном или неоном) до давления в несколько гектопаскалей. Катод, в форме цилиндра или стакана, изготовлен из чистого металла или сплава, содержащего требуемый элемент. При подаче на электроды напряжения порядка 300 В в лампе возникает слаботочный тлеющий разряд, причем при соответствующем выборе давления газа и конфигурации катода этот разряд локализуется в основном внутри катодной полости. Ионы аргона или неона, бомбардируя поверхность катода, распыляют его, и атомы возбуждаются в газовом разряде посредством столкновений с электронами и ионами. В результате лампа излучает эмиссионный спектр нужного элемента. [c.154]

Детектор постоякнсн скорости рекомбинации (ДПР) предназначен для количественного определения анализируемых веществ, выходящих нз хроматографической колонки, молекулы которых изменяют скорость рекомбинации в плазме газового разряда. Детектор дайной конструкции относится к потоковым детекторам. Он состоит из высокотемпературной камеры детектора (ВК) н выносного блока (ВБ), который содержит радиационный стабилизатм тока. В ВК поступают два потока азота — продувочный и газ-носитель. Принцип действия ВК основан на зависимости рекомбинации заряженных частиц от концентрации анализируемых молекул. Свободные электроны получаются при ионизации молекул продувочного газа азота а-частицами радиоизлучения [c.247]

Перезарядка ионов играет важную роль в процессах, происхо-дяпщх при газовом разряде. [c.216]

Дуговой разряд постоянного тока. Дуга постоянного тока представляет собой, стационарный газовый разряд, в котором прохождение тока обусловливается электронами и ионами. Для спектрально-аналитических целей преимущественно используют дугу низкого напряжения между угольными (графитовыми) электродами (ток 5—15 А, питающее напряжение 220 В, ток ограничивают балластным сопротивлением). Температура дугового разряда зависит от подводимой электрической мощности и от природы газа в межэлектродном промежутке. В смесях эта температура определяется наиболее легко ионизируемым элементом (например, для дуги с чисто угольными электродами Т 7700 К при потенциале ионизации 1 = 11,3 эВ, а для дуги между цезиевыми электродами Т 2900 К при , = 3,9 эВ). Вводя легко ионизирующиеся элементы в плазму дуги, можно регулировать ее температу- [c.187]

Газовый разряд в трубках с полым катодом. В т оках с полым катодом эмиссионный спектр материала катода получается при электрическом тлеющем разряде. Этот разряд осуществляют в атмосфере инертного газа при пониженном давлении (3—5 мм рт. ст.), и так как в этом случае допплеровское уширение, а также уширение за счет столкновений уменьшаются, в спектре получаются чрезвычайно тонкие линии. Поэтому трубки с полым катодом применяют в качестве первичных излучателей при наблюдении резонансного поглощения. Обычно для каждого элемента требуется специальная трубка. [c.189]

Обработка полимеров в плазме газового разряда и особенно в безэлектродной плазме является более корректным способом выявления структурного рельефа полимеров. При создании определенных условий (рабочая среда, частота и энергия электромагнитных колебаний) в камере между электродами возникает высокочастотный газовый разряд. Установлено, что средняя энергия наиболее подвижных частиц плазмы газового разряда составляет 4—8 эВ. Значение энергии диссоциации химических связей в углеродном скелете изменяется в пределах от 2,6 до 8 эВ (исключение составляет С=С-связь, энергия диосоциации которой равна 10 эВ). [c.111]

Таким образом, механизм травления в газовом разряде можно представить как результат деструкции макр0 М0лекул на осколки под воздействием активных частиц плазмы, энергия которых должна быть сравнима с энергией химической связи скелетных атомов. [c.112]

Установка травления полимеров в Пинцет линейном безэлектродном высо- Разрывная машина РМ-250 кочастотном газовом разряде Отсчетная линейка [c.117]

Более того, мы хотели бы также подчеркнуть определенную условность классификации различных типов связей. Так, в 3 мы уже отмечали, что электроппаи конфигурация атомов инертного газа наиболее предпочтительна для атомов или ионов составляющих молекул, но не единственна. Наглядной иллюстрацией такого утверждения является, в частности, образование (например, в условиях газового разряда) устойчивого молекулярного иона Hj" . Интересно то, что эта частица состоит из двух протонов и одного электрона. Каждый атом водорода в частице Н2+ имеет валентную 1 s-op-биталь (рис. 26). Между двумя ядрами показана область перекрывания этих орбиталей, н единственный электрон большую часть времени проводит в области перекрывания между гдрами Нд и Нв. [c.99]

При достаточно высоком напряжении на электродах возникает самостоятельный газовый разряд. Под действием электрического поля между электродами заряженные частицы в воздушном промежутке приобретают значительную кинетическую энергию, которую передают при упругих соударениях молекулам газа, а также электродам. В результате за счет энергии источика тока происходит разогревание газа и электродов. Число заряженных частиц в воздушном промежутке начинает резко возрастать за счет ионизации атомов и молекул и эмиссии заряженных частиц с электродов. Раз начавшийся газовый разряд сам поддерживает себя и не нуждается во внешних источниках ионизации. [c.56]

Газовый разряд при низком давлении. Для анализа смесей газов и в ряде других случаев применяется газовый разряд при низком давлении от 0,1 до нескольких десятков мил,диметров ртут110Г0 столба. Важнейшая черта такого разряда — отсутствие теплового равновесия между электронами и тяжелыми частицами (атомами, молекулами и ионами.) [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология