Ионизационное пространство

Cтраница 3

Аргоновый ионизационный детектор фирмы W.G. Pye ( Cambridge.| Аргоновый ионизационный детектор фирмы Е. Zimmermann ( Leipzig в открытом виде. [31]

Электроды располагаются концентрически, и внутренний электрод имеет сравнительно большой диаметр. Ширина ионизационного пространства между внешним и внутренним электродами составляет всего 1 мм. Все углы и грани сглажены. [32]

В основу этой конструкции были заложены следующие соображения. Ввиду того что чувствительность определения зависит от напряженности поля в ионизационном пространстве, в детекторе с неоднородным электрическим полем чувствительность в различных местах ионизационного пространства различна. Это может привести к тому, что в той части ионизационного пространства, где имеется высокая напряженность, уже будет отсутствовать линейность показаний, в то время как в других его частях чувствительность определений будет относительно мала. Кроме того, неоднородное электрическое поле способствует возникновению коронного разряда. [33]

Результаты вычисления величин d, ЕС, пр и р для различных значений / приведены в табл. III. Из сопоставления всех этих величин нетрудно видеть, что новые данные о плотности тока в пятне ( 106 - 107 а / см2) существенно изменяют соотношение фактов в пользу автоэлектронной теории дуги. Действительно, увеличение jp требует пропорционального увеличения концентрации ионов в ионизационном пространстве, вместе с чем растут трудности термической теории. [34]

В уравнениях ( 2 - 7), ( 2 - 8) FK обозначает площадь катодной области, через которую проходит ток дуги, и равную - ей площадь активного пятна на катоде. В слое газа, непосредственно примыкающем к катоду и имеющем сравнительно низкую температуру, термическая ионизация практически невозможна. Поэтому электрический ток через него переносится главным образом ионами, движущимися из ионизационного пространства к катоду. Ионы создают здесь объемный положительный заряд значительной плотности. [35]

Ввиду чрезвычайной сложности структуры катодного пятна и происходящих в нем изменений было бы бесполезно пытаться описать то и другое во всех деталях. Задача теории состоит в том, чтобы выделить наиболее существенные черты рассматриваемого явления и описать основные закономерности поведения катодного пятна. Этой цели отвечает предлагаемая ниже упрощенная динамическая модель пятна. Активным началом в смысле его роли в перестройке пятна являются связанные друг с другом практически безынерционные электрические процессы, а именно: эмиссия электронов катодом, ионизация металлического пара в ионизационном пространстве и перемещение зарядов в электромагнитном поле. Именно изменения в этих процессах и связанных с ними областях вызывают перестройку катодного пятна. [36]

Этой новой теорией роль основного агента, поставляющего электроны в катодную область дуги, вновь отводилась высоким температурам, однако место действия переносилось с поверхности катода в объем газа, в так называемое ионизационное пространство, расположенное на расстоянии 1 - 10 свободных пробегов атомов газовой среды от поверхности катода. В качестве одного из доводов в пользу своей теории Слепян приводил то существенное соображение, что вследствие относительно небольшой теплоемкости и теплопроводности газ вблизи поверхности катода должен нагреваться при прохождении тока гораздо сильнее, чем какой-либо участок металла катода. Отсюда вытекало, что если где-либо и происходит освобождение электронов при участии высоких температур, то это должно иметь место прежде всего в объеме газа, расположенном на таком расстоянии от катода, где температура достигает максимального значения. Опираясь на указанную работу, Слепян привлек тот же механизм ионизации первоначально для объяснения перехода от тлеющего разряда к дуге, предположив, что условием перехода при увеличении плотности тока служит такая степень термической ионизации в пределах темного пространства, которая способна привести к заметному увеличению плотности тока. Критические значения степени ионизации достигаются прежде всего в наиболее горячей центральной области разряда, нарушая равномерное распределение тока. Это увеличение плотности тока вызывает дальнейшее увеличение температуры газа в центре и приводит к неуклонно развивающейся концентрации тока на малом участке поверхности катода. Применив известное уравнение Заха для вычисления степени ионизации газа, Слепян показал, что для такого рода нестабильности достаточны температуры 3 000 - 5 000 К, существование которых можно предположить в разряде. Основная трудность такого распространения теории на условия установившейся дуги состояла в том, что значительная плотность тока в пределах катодного пятна требует громадных концентраций ионов в ионизационном пространстве. Для объяснения последней с помощью представления о термической ионизации газа имеются лишь два пути. [37]

Страницы: 1 2 3