Cтраница 1
![]() |
Световые и электрические явления в газовом разряде. [1] |
Положительный столб разряда используется в высоковольтных тлеющих и люминесцентных лампах. [2]
Положительный столб разряда низкого давления пересекает под прямым углом секцию волновода; электрический вектор падающей волны перпендикулярен оси столба. Направленный ответвитель позволяет измерять интенсивность сигнала, рассеянного назад. Можно измерять также проходящий сигнал, который уменьшается при резонансе из-за отражения от плазмы и усиленного поглощения. [3]
Стягивание положительного столба разряда объясняется тем, что по оси цилиндрической трубки температура газа всегда выше, чем у стенок, вследствие потери тепла стенками в окружающее пространство. Поэтому плотность газа около оси меньше, а следовательно, свободный путь электронов больше и прохождение разряда облегчается. Стягивание разряда к оси трубки приводит к увеличению здесь плотности тока и к еще большему разогреванию газа в центральных частях трубки. Это ускоряет процесс отшнуровывания. [4]
Стягивание положительного столба разряда объясняется тем, что по оси цилиндрической трубки температура газа всегда выше, чем у стенок, вследствие потери тепла стенками в окружающее пространство. Из-за более высокой температуры плотность газа около оси меньше, а следовательно, свободный путь электронов больше, и условия для прохождения разряда здесь благоприятнее; при меньшей плотности для поддержания разряда требуется меньший продольный градиент потенциала. Стягивание разряда к оси трубки приводит к увеличению плотности тока и к еще большему разогреванию газа в центральных частях трубки. [5]
В положительном столбе разряда вследствие постоянной и большой концентрации электронов наблюдаются незначительное падение потенциала, свечение, вызываемое возбужденными молекулами газа, и большая электропроводность. Отдельные све-тящиеся участки положительного столба, разделенные темными промежутками, называются стратами. [6]
В положительном столбе разряда положительные ионы движутся как в направлении катода, так и в направлении стенок. [7]
По определению положительного столба разряда низкого давления длина свободного пробега ионов в нем велика по сравнению с характерными размерами разряда. Это соотношение отражается на характеристиках такого разряда, которые будут исследованы в данном параграфе. [8]
Считается, что положительный столб разряда находится в диффузионном режиме, если длина свободного пробега электронов мала по сравнению с поперечными размерами разрядной трубки. Следовательно уход заряженных частиц на стенки определяется амбиполярной диффузией. Кроме того, плотность газа в разряде этого типа не очень велика. Поэтому температура электронов значительно отличается от температуры газа. [9]
Источником света служит положительный столб разряда на постоянном токе или положительный столб высокочастотного разряда. Лучших результатов в воспроизводимости анализа удается добиться в высокочастотном разряде в трубках с внешними электродами. [10]
Зависимость интенсивности излучения положительного столба разряда на постоянном токе в парах цезия от тока в условиях, когда преобладающими являются кулоновские столкновения ( см. фиг. [11]
![]() |
Процесс установления устойчивого режима при. [12] |
В этом месте располагается положительный столб разряда: подавая на мишень достаточно большой отрицательный потенциал, можно оттягивать а нее плотный поток ионов. Распыленные атомы движутся к подложке, расположенной параллельно мишени. В трех-электродной системе, где электрические цепи разряда и распыления развязаны, обеспечивается большая гибкость управления процессом. [13]
Постоянство напряженности поля в положительном столбе разряда указывает на отсутствие IB этой области объемных зарядов и, следовательно, на то, что положительные и отрицательные частицы присутствуют в одинаковых концентрациях. Такое состояние газообразной материи, характеризующееся содержанием в единице объема достаточно больших и одинаковых количеств положительно и отрицательно заряженных частиц и, следовательно, в целом электрически нейтральное ( квазинейтралыгое), называется состоянием плазмы. Плазма обладает свойствами, роднящими ее, с одной стороны, с металлическим состоянием, а с другой - с растворами электролитов. С металлическим состоянием плазму роднит то, что по сравнению с быстродвижущимися электронами, являющимися здесь основными переносчиками тока, тяжелые положительные ионы можно рассматривать как неподвижные, подобно ионам, образующим кристаллическую решетку. С растворами электролитов плазма сходна равенством концентраций положительно и отрицательно заряженных частиц, двигающихся в среде с трением. [14]
К лампам, использующим свечение положительного столба разряда, относятся, кроме ртутных и натриевых ламп, неоновые трубки интенсивного горения. Последние отличаются специфическим оранжево-красным светом, проникающим сквозь туман и легко различимым от излучения других общепринятых источников света. Поэтому мощные неоновые лампы могут служить хорошо отличимыми сигнальными огнями. Другой тип газосветных трубок, использующих свечение положительного столба, - высоковольтные газосветные трубки. [15]