Qazlarda elektrik cərəyanının axması şərtləri. Qazlarda elektrik cərəyanı: tərif, xüsusiyyətlər və maraqlı faktlar

AT normal şərait qazlar elektrik cərəyanını keçirmir, çünki onların molekulları elektrik cəhətdən neytraldır. Məsələn, quru hava yaxşı bir izolyatordur, bunu elektrostatika ilə bağlı ən sadə təcrübələrin köməyi ilə yoxlaya bilərik. Bununla belə, hava və digər qazlar onlarda bu və ya digər şəkildə ionlar yaranarsa, elektrik cərəyanının keçiricilərinə çevrilirlər.

düyü. 100. Hava ionlaşarsa, elektrik cərəyanının keçiricisinə çevrilir

Havanın alovla ionlaşması zamanı keçiriciliyini göstərən ən sadə təcrübə Şəkil 1-də göstərilmişdir. 100: Plitələr arasındakı boşluğa yanan bir kibrit daxil edildikdə, boşqablarda uzun müddət qalan yük tez yox olur.

Qaz boşalması. Elektrik cərəyanının qazdan keçməsi prosesi adətən qaz boşalması (və ya qazda elektrik boşalması) adlanır. Qaz atqıları iki növə bölünür: müstəqil və özünü təmin etməyən.

Özünü təmin etməyən kateqoriya. Qazın saxlanması üçün xarici mənbə lazımdırsa, qazda boşalma özünü saxlamayan adlanır.

ionlaşma. Qazda ionlar yüksək temperaturun, rentgen şüalarının və təsiri altında əmələ gələ bilər ultrabənövşəyi radiasiya, radioaktivlik, kosmik şüalar və s.Bütün bu hallarda atom və ya molekulun elektron qabığından bir və ya bir neçə elektron ayrılır. Nəticədə qazda müsbət ionlar və sərbəst elektronlar meydana çıxır. Sərbəst buraxılan elektronlar neytral atomlara və ya molekullara qoşularaq onları mənfi ionlara çevirə bilər.

İonlaşma və rekombinasiya. Qazda ionlaşma prosesləri ilə yanaşı, əks rekombinasiya prosesləri də baş verir: birləşdikdə müsbət və mənfi ionlar və ya müsbət ionlar və elektronlar neytral molekullar və ya atomlar əmələ gətirir.

İonlaşma və rekombinasiya proseslərinin daimi mənbəyinə görə zamanla ion konsentrasiyasının dəyişməsi aşağıdakı kimi təsvir edilə bilər. Fərz edək ki, ionlaşma mənbəyi qazın vahid həcminə və eyni sayda elektrona müsbət ionlar yaradır. Əgər qazda elektrik cərəyanı yoxdursa və diffuziya nəticəsində ionların nəzərdə tutulan həcmdən çıxmasına laqeyd yanaşmaq olarsa, onda ion konsentrasiyasını azaltmaq üçün yeganə mexanizm rekombinasiya olacaqdır.

Rekombinasiya müsbət ion bir elektronla qarşılaşdıqda baş verir. Belə görüşlərin sayı həm ionların sayına, həm də sərbəst elektronların sayına mütənasibdir, yəni - ilə mütənasibdir. Buna görə də, vahid vaxtda vahid həcmdə ionların sayının azalması kimi yazmaq olar, burada a rekombinasiya əmsalı adlanan sabit qiymətdir.

Təqdim olunan fərziyyələrin etibarlılığına əsasən, qazdakı ionlar üçün tarazlıq tənliyi formada yazıla bilər.

Biz həll etməyəcəyik diferensial tənlik in ümumi görünüş, və bəzi maraqlı xüsusi halları nəzərdən keçirin.

İlk növbədə qeyd edirik ki, müəyyən müddətdən sonra ionlaşma və rekombinasiya prosesləri bir-birini kompensasiya etməlidir və qazda sabit konsentrasiya yaranacaqdır.

Stasionar ion konsentrasiyası nə qədər böyükdürsə, ionlaşma mənbəyi bir o qədər güclüdür və rekombinasiya əmsalı a bir o qədər kiçikdir.

İonlaşdırıcını söndürdükdən sonra ion konsentrasiyasının azalması tənlik (1) ilə təsvir edilir, burada konsentrasiyanın ilkin dəyəri kimi qəbul edilməlidir.

Bu tənliyi inteqrasiyadan sonra formada yenidən yazaraq, əldə edirik

Bu funksiyanın qrafiki Şəkildə göstərilmişdir. 101. Asimptotları zaman oxu və şaquli xətt olan hiperboladır.Təbii ki, fiziki məna qiymətlərə uyğun yalnız hiperbolanın bölməsinə malikdir.Fizikada tez-tez rast gəlinən və kəmiyyətin azalma sürəti ilə reallaşan eksponensial tənəzzül prosesləri ilə müqayisədə konsentrasiyanın zamanla azalmasının yavaş xarakterini qeyd edirik. bu kəmiyyətin ani dəyərinin birinci gücünə mütənasibdir.

düyü. 101. İonlaşma mənbəyini söndürdükdən sonra qazda ionların konsentrasiyasının azalması

Öz-özünə keçirmə. Qaz xarici elektrik sahəsində olarsa, ionlaşdırıcının fəaliyyəti dayandırıldıqdan sonra ionların konsentrasiyasının azaldılması prosesi əhəmiyyətli dərəcədə sürətlənir. Elektrodları və ionları elektrodlara çəkərək, elektrik sahəsi ionlaşdırıcı olmadıqda qazın elektrik keçiriciliyini çox tez ləğv edə bilər.

Özünü saxlamayan boşalmanın qanunlarını başa düşmək üçün sadəlik üçün xarici mənbə ilə ionlaşan qazda cərəyanın bir-birinə paralel iki düz elektrod arasında axması halını nəzərdən keçirək. Bu halda ionlar və elektronlar elektrodlara tətbiq olunan gərginliyin aralarındakı məsafəyə nisbətinə bərabər olan E gücündə vahid elektrik sahəsindədirlər.

Elektronların və ionların hərəkətliliyi. Daimi tətbiq olunan gərginliklə dövrədə müəyyən sabit cərəyan gücü 1 qurulur.Bu o deməkdir ki, ionlaşmış qazda elektronlar və ionlar sabit sürətlə hərəkət edir. Bu faktı izah etmək üçün sabit sürətləndirici qüvvəyə əlavə olaraq güman etməliyik elektrik sahəsi hərəkət edən ionlara və elektronlara artan sürətlə artan müqavimət qüvvələri təsir edir. Bu qüvvələr elektronların və ionların neytral atomlar və qaz molekulları ilə toqquşmasının orta təsirini təsvir edir. Müqavimət qüvvələri vasitəsilə

orta hesabla təyin edilir sabit sürətlər elektronlar və ionlar, elektrik sahəsinin E gücünə mütənasibdir:

Mütənasiblik əmsallarına elektron və ion hərəkətliliyi deyilir. İonların və elektronların hərəkətliliyi var müxtəlif mənalar və qazın növündən, sıxlığından, temperaturundan və s.

Elektrik cərəyanının sıxlığı, yəni elektronların və ionların vahid ərazidən keçirdikləri yük elektronların və ionların konsentrasiyası, onların yükləri və sabit hərəkət sürəti ilə ifadə edilir.

Kvazi-neytrallıq. Normal şəraitdə ionlaşmış qaz bütövlükdə elektrik neytraldır və ya necə deyərlər, kvazi neytraldır, çünki nisbətən az sayda elektron və ion olan kiçik həcmlərdə elektrik neytrallıq şərti pozula bilər. Bu o deməkdir ki, əlaqə

Öz-özünə dayanmayan boşalma zamanı cərəyan sıxlığı. Qazda öz-özünə dayanmayan boşalma zamanı cərəyan daşıyıcılarının konsentrasiyasının zamanla dəyişmə qanununu əldə etmək üçün xarici mənbə ilə ionlaşma və rekombinasiya prosesləri ilə yanaşı, aşağıdakıları da nəzərə almaq lazımdır. elektronların və ionların elektrodlara qaçması. Həcmdən bir sahədə elektrod üçün vahid vaxtda ayrılan hissəciklərin sayı bərabərdir Belə hissəciklərin konsentrasiyasının azalma sürəti, bu ədədi elektrodlar arasında qazın həcminə bölmək yolu ilə əldə edirik. Buna görə də cərəyanın mövcudluğunda (1) əvəzinə balans tənliyi şəklində yazılacaqdır

Rejimi qurmaq üçün, (8) dən nə vaxt əldə edirik

Tənlik (9) öz-özünə dayanmayan boşalmada sabit cərəyan sıxlığının tətbiq olunan gərginlikdən (yaxud E sahənin gücündən) asılılığını tapmağa imkan verir.

İki məhdudlaşdırıcı hal birbaşa görünür.

Ohm qanunu. Aşağı gərginlikdə, tənlikdə (9) sağ tərəfdəki ikinci termini laqeyd edə bilərik, bundan sonra (7) düsturları əldə edirik.

Cari sıxlıq tətbiq olunan elektrik sahəsinin gücünə mütənasibdir. Beləliklə, zəif elektrik sahələrində özünü saxlaya bilməyən qaz boşalması üçün Ohm qanunu təmin edilir.

Doyma cərəyanı.(9) tənliyində elektronların və ionların aşağı konsentrasiyası zamanı birincini (sağ tərəfdəki şərtlər baxımından kvadratik. Bu yaxınlaşmada cərəyan sıxlığının vektoru elektrik sahəsinin gücü boyunca yönəldilir və onun modulu

tətbiq olunan gərginlikdən asılı deyil. Bu nəticə güclü elektrik sahələri üçün etibarlıdır. Bu vəziyyətdə doyma cərəyanından danışırıq.

Hər iki hesab edilən məhdudlaşdırıcı hal (9) tənliyinə istinad etmədən araşdırıla bilər. Bununla belə, bu şəkildə gərginlik artdıqca Ohm qanunundan cərəyanın gərginlikdən qeyri-xətti asılılığına keçidin necə baş verdiyini izləmək mümkün deyil.

Birinci məhdudlaşdırıcı halda, cərəyan çox kiçik olduqda, boşalma bölgəsindən elektronların və ionların çıxarılmasının əsas mexanizmi rekombinasiyadır. Buna görə də, stasionar konsentrasiya üçün (7) nəzərə alındıqda dərhal (10) düsturu verən ifadə (2) istifadə edilə bilər. İkinci məhdudlaşdırıcı vəziyyətdə, əksinə, rekombinasiya laqeyd qalır. Güclü bir elektrik sahəsində elektronların və ionların konsentrasiyası kifayət qədər aşağı olduqda, bir elektroddan digərinə uçuş zamanı nəzərəçarpacaq dərəcədə yenidən birləşməyə vaxtları yoxdur. Sonra xarici mənbə tərəfindən əmələ gələn bütün elektronlar və ionlar elektrodlara çatır və ümumi cərəyan sıxlığı bərabərdir Bu ionlaşma kamerasının uzunluğuna mütənasibdir, çünki ümumi sayı elektronların və ionların ionlaşdırıcısı tərəfindən I nisbətində istehsal olunur.

Qaz boşalmasının eksperimental tədqiqi.Özünü təmin etməyən qazın boşaldılması nəzəriyyəsinin nəticələri təcrübələrlə təsdiqlənir. Qazda boşalmanı öyrənmək üçün iki metal elektrodlu bir şüşə borudan istifadə etmək rahatdır. Belə bir quraşdırmanın elektrik dövrəsi Şəkildə göstərilmişdir. 102. Hərəkətlilik

elektronlar və ionlar qazın təzyiqindən güclü şəkildə asılıdır (təzyiqlə tərs mütənasibdir), ona görə də azaldılmış təzyiqdə təcrübələr aparmaq rahatdır.

Əncirdə. 103 boruda olan I cərəyanının borunun elektrodlarına tətbiq olunan gərginlikdən asılılığını göstərir Boruda ionlaşma, məsələn, rentgen şüaları və ya ultrabənövşəyi şüalar vasitəsilə və ya zəif radioaktiv preparatdan istifadə etməklə yaradıla bilər. Yalnız xarici ion mənbəyinin dəyişməz qalması vacibdir.

düyü. 102. Qaz atqısının tədqiqi üçün qurğunun diaqramı

düyü. 103. Qaz boşalmasının eksperimental cərəyan-gərginlik xarakteristikası

Bölmədə cərəyan gücü gərginlikdən qeyri-xətti asılıdır. B nöqtəsindən başlayaraq cərəyan doyma səviyyəsinə çatır və müəyyən məsafədə sabit qalır.Bütün bunlar nəzəri proqnozlara uyğundur.

Özün rütbəsi. Lakin C nöqtəsində cərəyan əvvəlcə yavaş-yavaş, sonra isə çox kəskin şəkildə yenidən artmağa başlayır. Bu o deməkdir ki, qazda yeni, daxili ion mənbəyi yaranıb. İndi xarici mənbəni çıxarsaq, qazdakı boşalma dayanmır, yəni özünü təmin etməyən boşalmadan müstəqil birinə keçir. Öz-özünə boşalma ilə yeni elektronların və ionların meydana gəlməsi qazın özündə daxili proseslər nəticəsində baş verir.

Elektron təsiri ilə ionlaşma.Öz-özünə dayanmayan boşalmadan müstəqil birinə keçid zamanı cərəyanın artması uçqun kimi baş verir və qazın elektrik parçalanması adlanır. Parçalanmanın baş verdiyi gərginliyə alovlanma gərginliyi deyilir. Bu, qazın növündən və qaz təzyiqinin məhsulundan və elektrodlar arasındakı məsafədən asılıdır.

Tətbiq olunan gərginliyin artması ilə cərəyan gücünün uçqun kimi artmasına cavabdeh olan qazda proseslər, elektrik sahəsi ilə sürətləndirilmiş sərbəst elektronlar tərəfindən qazın neytral atomlarının və ya molekullarının kifayət qədər ionlaşması ilə əlaqələndirilir.

böyük enerjilər. Neytral atom və ya molekulla növbəti toqquşmadan əvvəl elektronun kinetik enerjisi elektrik sahəsinin gücü E və elektron X-in sərbəst yolu ilə mütənasibdir:

Bu enerji neytral atomu və ya molekulu ionlaşdırmaq üçün kifayətdirsə, yəni ionlaşma işini üstələyir.

sonra elektron atom və ya molekulla toqquşduqda onlar ionlaşır. Nəticədə bir elektron əvəzinə iki elektron meydana çıxır. Onlar da öz növbəsində elektrik sahəsi ilə sürətlənir və yolda rastlaşdıqları atomları və ya molekulları ionlaşdırır və s. Proses uçqun kimi inkişaf edir və elektron uçqunu adlanır. Təsvir edilən ionlaşma mexanizmi elektron təsir ionlaşması adlanır.

Neytral qaz atomlarının ionlaşmasının əsasən müsbət ionların deyil, elektronların təsiri nəticəsində baş verdiyinin eksperimental sübutu C. Taunsend tərəfindən verilmişdir. O, silindrik bir kondansatör şəklində bir ionlaşma kamerasını götürdü, daxili elektrodu silindrin oxu boyunca uzanan nazik bir metal sap idi. Belə bir kamerada sürətləndirici elektrik sahəsi olduqca qeyri-homogendir və ionlaşmada əsas rolu filamentin yaxınlığında ən güclü sahənin bölgəsinə daxil olan hissəciklər oynayır. Təcrübə göstərir ki, elektrodlar arasında eyni gərginlik üçün boşalma cərəyanı müsbət potensialın xarici silindrə deyil, filamentə tətbiq edildiyi zaman daha böyükdür. Bu vəziyyətdə cərəyan yaradan bütün sərbəst elektronlar mütləq ən güclü sahənin bölgəsindən keçir.

Katoddan elektronların emissiyası.Öz-özünə davam edən boşalma yalnız qazda daim yeni sərbəst elektronlar görünsə, stasionar ola bilər, çünki uçqunda görünən bütün elektronlar anoda çatır və oyundan çıxarılır. Yeni elektronlar katoddan müsbət ionlar tərəfindən sökülür, onlar katoda doğru hərəkət edərkən elektrik sahəsi ilə də sürətlənir və bunun üçün kifayət qədər enerji əldə edirlər.

Katod yalnız ion bombardmanı nəticəsində deyil, həm də müstəqil şəkildə qızdırıldıqda elektron buraxa bilər. yüksək temperatur. Bu proses termion emissiya adlanır, onu metaldan elektronların bir növ buxarlanması kimi qəbul etmək olar. Adətən bu, belə bir temperaturda, katod materialının özünün buxarlanması hələ də kiçik olduqda baş verir. Öz-özünə işləyən qaz boşalması halında, katod adətən onsuz qızdırılır

filament, vakuum borularında olduğu kimi, lakin müsbət ionlarla bombardman edildikdə istilik buraxılması səbəbindən. Buna görə də, ionların enerjisi elektronları sıradan çıxarmaq üçün kifayət etmədikdə belə, katod elektronlar buraxır.

Qazda öz-özünə boşalma yalnız gərginliyin artması və xarici ionlaşma mənbəyinin çıxarılması ilə özünü saxlamayandan keçid nəticəsində deyil, həm də gərginliyin birbaşa tətbiqi nəticəsində baş verir. alovlanma həddi gərginliyi. Nəzəriyyə göstərir ki, neytral qazda həmişə mövcud olan ən kiçik ion miqdarı, yalnız təbii radioaktiv fon səbəbindən, axıdmanın alovlanması üçün kifayətdir.

Qazın xassələrindən və təzyiqindən, elektrodların konfiqurasiyasından və elektrodlara tətbiq olunan gərginlikdən asılı olaraq müxtəlif növ öz-özünə boşalma mümkündür.

Yanan axıntı. At aşağı təzyiqlər(millimetr civənin onda biri və yüzdə biri) boruda parıltı boşalması müşahidə olunur. Bir parıltı boşalmasını alovlandırmaq üçün bir neçə yüz və ya hətta onlarla volt gərginlik kifayətdir. Parıltı boşalmasında dörd xarakterik bölgəni ayırd etmək olar. Bunlar qaranlıq katod boşluğu, parıltı (və ya mənfi) parıltı, Faraday qaranlıq məkanı və anod və katod arasındakı boşluğun çox hissəsini tutan parlaq müsbət sütundur.

İlk üç bölgə katodun yaxınlığında yerləşir. Bu baş verir kəskin düşmə potensial, katodun qaranlıq məkanının sərhədində müsbət ionların böyük konsentrasiyası və parıltı parıltısı ilə əlaqələndirilir. Katod qaranlıq məkanı bölgəsində sürətlənmiş elektronlar parıltı bölgəsində intensiv təsir ionlaşması yaradır. Yanan parıltı ionların və elektronların neytral atomlara və ya molekullara rekombinasiyası ilə əlaqədardır. Boşalmanın müsbət sütunu potensialın bir qədər azalması və qazın həyəcanlanmış atomlarının və ya molekullarının əsas vəziyyətə qayıtması nəticəsində yaranan parıltı ilə xarakterizə olunur.

Korona axıdılması. Qazda nisbətən yüksək təzyiqlərdə (atmosfer təzyiqi qaydasında), elektrik sahəsinin güclü qeyri-bərabər olduğu dirijorun uclu hissələrinin yaxınlığında, işıq bölgəsi tacı xatırladan boşalma müşahidə olunur. Korona boşalması bəzən meydana gəlir vivo ağacların zirvələrində, gəmi dirəklərində və s. (“Müqəddəs Elmo yanğınları”). Korona boşalması yüksək gərginlikli mühəndislikdə bu boşalma yüksək gərginlikli elektrik xətlərinin naqilləri ətrafında baş verdikdə və enerji itkilərinə səbəb olduqda nəzərə alınmalıdır. Faydalı praktik istifadə tac boşalması sənaye qazlarını bərk və maye hissəciklərin çirklərindən təmizləmək üçün elektrostatik çöküntülərdə tapılır.

Elektrodlar arasındakı gərginliyin artması ilə tac boşalması arasındakı boşluğun tamamilə parçalanması ilə bir qığılcıma çevrilir.

elektrodlar. Boşaltma boşluğuna dərhal nüfuz edən və bir-birini şıltaqlıqla əvəz edən parlaq ziqzaq budaqlı kanalların bir şüası formasına malikdir. Qığılcım boşalması çox miqdarda istilik, parlaq mavi-ağ parıltı və güclü çatlama ilə müşayiət olunur. Onu elektrofor maşınının topları arasında müşahidə etmək olar. Nəhəng qığılcım boşalmasına misal olaraq təbii şimşək göstərmək olar, burada cərəyan gücü 5-105 A-a çatır və potensial fərq 109 V-dir.

Qığılcım boşalması atmosfer (və daha yüksək) təzyiqdə baş verdiyindən, alovlanma gərginliyi çox yüksəkdir: quru havada, elektrodlar arasında 1 sm məsafədə, təxminən 30 kV-dir.

Elektrik qövsü. Müstəqil qaz boşalmasının xüsusi praktiki əhəmiyyətli bir növü elektrik qövsüdür. İki karbon və ya metal elektrod təmas nöqtəsində təmasda olduqda, çoxlu sayda yüksək təmas müqavimətinə görə istilik. Nəticədə, termion emissiya başlayır və elektrodlar onların arasında bir-birindən uzaqlaşdırıldıqda, yüksək ionlaşmış, yaxşı keçirici qazdan parlaq işıq saçan qövs yaranır. Kiçik bir qövsdə belə cərəyan gücü bir neçə amperə, böyük qövsdə isə təxminən 50 V gərginlikdə bir neçə yüz amperə çatır. Elektrik qövsü texnologiyada güclü işıq mənbəyi kimi, elektrik sobalarında və elektrik qaynağı üçün geniş istifadə olunur. . təxminən 0,5 V gərginliyə malik zəif gecikdirici sahə. Bu sahə yavaş elektronların anoda çatmasının qarşısını alır. Elektronlar elektrik cərəyanı ilə qızdırılan katod K tərəfindən buraxılır.

Əncirdə. 105-də anod dövrəsində cərəyan gücünün bu təcrübələrdə alınan sürətləndirici gərginlikdən asılılığı göstərilir.Bu asılılıq 4,9 V-a çox olan gərginliklərdə maksimallarla monoton olmayan xarakter daşıyır.

Atom enerji səviyyələrinin diskretliyi. Cərəyanın gərginlikdən bu asılılığını yalnız civə atomlarında diskret stasionar vəziyyətlərin olması ilə izah etmək olar. Əgər atomun diskret stasionar halları olmasaydı, yəni onun daxili enerjisi istənilən qiymət ala bilsəydi, onda istənilən elektron enerjilərində atomun daxili enerjisinin artması ilə müşayiət olunan qeyri-elastik toqquşmalar baş verə bilərdi. Əgər diskret vəziyyətlər varsa, onda elektronların atomlarla toqquşması yalnız elastik ola bilər, bir şərtlə ki, elektronların enerjisi atomu əsas vəziyyətdən ən aşağı həyəcanlı vəziyyətə köçürmək üçün kifayət deyil.

Elastik toqquşmalar zamanı elektronların kinetik enerjisi praktiki olaraq dəyişmir, çünki elektronun kütləsi civə atomunun kütləsindən xeyli azdır. Bu şəraitdə anoda çatan elektronların sayı artan gərginliklə monoton şəkildə artır. Sürətləndirici gərginlik 4,9 V-a çatdıqda, elektronların atomlarla toqquşması qeyri-elastik olur. Atomların daxili enerjisi kəskin şəkildə artır və toqquşma nəticəsində elektron demək olar ki, bütün kinetik enerjisini itirir.

Gecikdirici sahə də yavaş elektronların anoda çatmasına imkan vermir və cərəyan kəskin şəkildə azalır. Yalnız elektronların bir hissəsi qeyri-elastik toqquşmalar yaşamadan şəbəkəyə çatdığı üçün yox olmur. Cərəyan gücünün ikinci və sonrakı maksimumları ona görə alınır ki, 4,9 V-a çox olan gərginliklərdə şəbəkəyə gedən elektronlar civə atomları ilə bir neçə qeyri-elastik toqquşma keçirə bilər.

Deməli, elektron qeyri-elastik toqquşma üçün lazım olan enerjini yalnız 4,9 V potensial fərqindən keçdikdən sonra əldə edir. Bu o deməkdir ki, civə atomlarının daxili enerjisi eV-dən az miqdarda dəyişə bilməz, bu da civənin enerji spektrinin diskretliyini sübut edir. atom. Bu nəticənin etibarlılığı 4,9 V gərginlikdə boşalmanın parlamağa başlaması ilə də təsdiqlənir: kortəbii proses zamanı həyəcanlanan atomlar

əsas vəziyyətə keçidlər buraxır görünən işıq, tezliyi düsturla hesablananla üst-üstə düşür

Frank və Hertsin klassik təcrübələrində elektron təsir metodu təkcə həyəcanlanma potensiallarını deyil, həm də bir sıra atomların ionlaşma potensiallarını təyin etdi.

Quru havanın yaxşı izolyator olduğunu göstərən elektrostatik təcrübəyə misal göstərin.

Mühəndislikdə istifadə olunan havanın izolyasiya xüsusiyyətləri haradadır?

Özünü təmin etməyən qaz axıdılması nədir? Hansı şərtlərdə işləyir?

Rekombinasiya nəticəsində konsentrasiyanın azalması sürətinin niyə elektronların və ionların konsentrasiyasının kvadratına mütənasib olduğunu izah edin. Niyə bu konsentrasiyaları eyni hesab etmək olar?

Nə üçün düstur (3) ilə ifadə olunan konsentrasiyanın azalması qanununun eksponensial çürümə prosesləri üçün geniş istifadə olunan xarakterik zaman anlayışını təqdim etməyin mənası yoxdur, baxmayaraq ki, hər iki halda proseslər, ümumiyyətlə, sonsuz uzun müddət davam edir. vaxt?

Sizcə, elektronlar və ionlar üçün düsturlarda (4) hərəkətliliyin təriflərində niyə əks işarələr seçilir?

Özünü saxlaya bilməyən qaz boşalmasında cərəyan gücü tətbiq olunan gərginlikdən necə asılıdır? Niyə artan gərginlik ilə Ohm qanunundan doyma cərəyanına keçid baş verir?

Elektrik qazda həm elektronlar, həm də ionlar tərəfindən həyata keçirilir. Bununla belə, elektrodların hər birinə yalnız bir işarənin yükləri gəlir. Bu, bir sıra dövrənin bütün bölmələrində cərəyan gücünün eyni olması ilə necə razılaşır?

Nə üçün toqquşma nəticəsində boşalmada qazın ionlaşmasında müsbət ionlardan çox elektronlar ən böyük rol oynayır?

Təsvir etmək xüsusiyyətləri müxtəlif növlər müstəqil qaz axıdılması.

Nə üçün Frank və Hertzin təcrübələrinin nəticələri atomların enerji səviyyələrinin diskretliyinə dəlalət edir?

Sürətləndirici gərginlik artırıldıqda Frank və Herts təcrübələrində qaz buraxma borusunda baş verən fiziki prosesləri təsvir edin.

Bu qısa xülasədir.

Tam versiya üzərində iş davam edir

Mühazirə2 1

Qazlarda cərəyan

1. Ümumi müddəalar

Tərif: Qazlarda elektrik cərəyanının keçməsi hadisəsi deyilir qaz boşalması.

Qazların davranışı onun temperatur və təzyiq kimi parametrlərindən çox asılıdır və bu parametrlər olduqca asanlıqla dəyişir. Buna görə də, qazlarda elektrik cərəyanının axını metallarda və ya vakuumda olduğundan daha mürəkkəbdir.

Qazlar Ohm qanununa tabe olmur.

2. İonlaşma və rekombinasiya

Normal şəraitdə qaz praktiki olaraq neytral molekullardan ibarətdir, buna görə də elektrik cərəyanının olduqca zəif keçiricisidir. Ancaq xarici təsirlər altında bir elektron atomdan çıxa bilər və müsbət yüklü bir ion meydana gəlir. Bundan əlavə, bir elektron neytral atoma qoşula və mənfi yüklü bir ion yarada bilər. Beləliklə, ionlaşmış qaz əldə etmək mümkündür, yəni. plazma.

Xarici təsirlərə istilik, enerjili fotonlarla şüalanma, digər hissəciklər tərəfindən bombardman və güclü sahələr daxildir, yəni. elementar emissiya üçün zəruri olan eyni şərtlər.

Atomdakı elektron potensial quyudadır və oradan qaçmaq üçün atoma əlavə enerji vermək lazımdır ki, bu da ionlaşma enerjisi adlanır.

Maddə	İonlaşma enerjisi, eV
hidrogen atomu	13,59
Hidrogen molekulu	15,43
Helium	24,58
oksigen atomu	13,614
oksigen molekulu	12,06

İonlaşma hadisəsi ilə yanaşı, rekombinasiya hadisəsi də müşahidə olunur, yəni. neytral atom yaratmaq üçün elektron və müsbət ion birləşməsi. Bu proses ionlaşma enerjisinə bərabər enerjinin ayrılması ilə baş verir. Bu enerji radiasiya və ya istilik üçün istifadə edilə bilər. Qazın yerli istiləşməsi təzyiqin yerli dəyişməsinə səbəb olur. Bu da öz növbəsində səs dalğalarının yaranmasına səbəb olur. Beləliklə, qazın boşaldılması işıq, istilik və səs-küy təsirləri ilə müşayiət olunur.

3. Qaz atqısının CVC.

Üstündə ilkin mərhələlər xarici ionizatorun hərəkəti zəruridir.

BAW bölməsində cərəyan xarici ionizatorun təsiri altında mövcuddur və bütün ionlaşmış hissəciklər cari nəsildə iştirak etdikdə tez doyma səviyyəsinə çatır. Xarici ionizatoru çıxarsanız, cərəyan dayanır.

Bu cür boşalma özünü saxlamayan qaz atqısı adlanır. Qazdakı gərginliyi artırmağa çalışdığınız zaman elektron uçqunları görünür və cərəyan demək olar ki, artır sabit gərginlik, alovlanma gərginliyi (BC) adlanır.

Bu andan etibarən boşalma müstəqil olur və xarici ionlaşdırıcıya ehtiyac yoxdur. İonların sayı o qədər çox ola bilər ki, elektrodlararası boşluğun müqaviməti azalır və müvafiq olaraq gərginlik (SD) azalır.

Sonra elektrodlararası boşluqda cərəyanın keçdiyi bölgə daralmağa başlayır və müqavimət artır və nəticədə gərginlik (DE) artır.

Gərginliyi artırmağa çalışdığınız zaman qaz tam ionlaşır. Müqavimət və gərginlik sıfıra enir və cərəyan dəfələrlə yüksəlir. Bir qövs boşalması çıxır (EF).

CVC qazın Ohm qanununa ümumiyyətlə tabe olmadığını göstərir.

4. Qazda gedən proseslər

edə bilən proseslər elektron uçqunlarının əmələ gəlməsinə səbəb olurşəkil üzərində.

Bunlar Taunsendin keyfiyyət nəzəriyyəsinin elementləridir.

5. Parıldayan boşalma.

Aşağı təzyiqlərdə və aşağı gərginliklərdə bu boşalma müşahidə edilə bilər.

K - 1 (qaranlıq Aston məkanı).

1 - 2 (işıqlı katod filmi).

2 – 3 (qaranlıq Crookes sahəsi).

3 - 4 (ilk katod parıltısı).

4 – 5 (qaranlıq Faraday məkanı)

5 - 6 (müsbət anod sütunu).

6 – 7 (anodik qaranlıq boşluq).

7 - A (anod parıltısı).

Anod hərəkətli hala gətirilərsə, K-5 bölgəsinin ölçüsünü dəyişmədən, müsbət sütunun uzunluğu praktik olaraq tənzimlənə bilər.

Qaranlıq bölgələrdə hissəciklər sürətlənir və enerji toplanır, işıqlı bölgələrdə ionlaşma və rekombinasiya prosesləri baş verir.

USE kodifikatorunun mövzuları: qazlarda sərbəst elektrik yüklərinin daşıyıcıları.

Adi şəraitdə qazlar elektrik cəhətdən neytral atomlardan və ya molekullardan ibarətdir; Qazlarda pulsuz ödənişlər demək olar ki, yoxdur. Buna görə də qazlar dielektriklər- elektrik cərəyanı onlardan keçmir.

“Demək olar ki, heç biri” dedik, çünki əslində qazlarda və xüsusən də havada həmişə müəyyən miqdarda sərbəst yüklü hissəciklər var. Onlar təşkil edən radioaktiv maddələrin radiasiyasının ionlaşdırıcı təsiri nəticəsində yaranır yer qabığı, Günəşin ultrabənövşəyi və rentgen şüalanması, həmçinin kosmik şüalar - kosmosdan Yer atmosferinə nüfuz edən yüksək enerjili hissəciklərin axınları. Daha sonra biz bu fakta qayıdacağıq və onun əhəmiyyətini müzakirə edəcəyik, lakin hələlik yalnız qeyd edəcəyik ki, normal şəraitdə sərbəst yüklərin "təbii" miqdarının yaratdığı qazların keçiriciliyi əhəmiyyətsizdir və nəzərə alına bilməz.

Elektrik sxemlərində açarların hərəkəti hava boşluğunun izolyasiya xüsusiyyətlərinə əsaslanır (şək. 1). Məsələn, işıq açarında kiçik bir hava boşluğu otağınızdakı elektrik dövrəsini açmaq üçün kifayətdir.

düyü. 1 açar

Bununla belə, qaz boşluğunda elektrik cərəyanının görünəcəyi şərait yaratmaq mümkündür. Gəlin aşağıdakı təcrübəni nəzərdən keçirək.

Hava kondansatörünün plitələrini doldururuq və onları həssas bir galvanometrə bağlayırıq (şəkil 2, sol). Otaq temperaturunda və çox rütubətli olmayan havada qalvanometr nəzərəçarpacaq bir cərəyan göstərməyəcək: bizim hava boşluğumuz, dediyimiz kimi, elektrik keçiricisi deyil.

düyü. 2. Havada cərəyanın baş verməsi

İndi brülörün və ya şamın alovunu kondansatörün plitələri arasındakı boşluğa gətirək (şəkil 2, sağda). Cari görünür! Niyə?

Qazda pulsuz ödəniş

Kondensatorun plitələri arasında elektrik cərəyanının meydana gəlməsi, alovun təsiri altında havada meydana gəldiyini bildirir. pulsuz ödənişlər. Tam olaraq nə?

Təcrübə göstərir ki, qazlarda elektrik cərəyanı yüklü hissəciklərin nizamlı hərəkətidir. üç növ . o elektronlar, müsbət ionlar və mənfi ionlar.

Gəlin görək bu yüklər qazda necə görünə bilər.

Qazın temperaturu artdıqca onun hissəciklərinin - molekulların və ya atomların istilik vibrasiyaları daha intensiv olur. Zərrəciklərin bir-birinə təsirləri elə bir gücə çatır ki ionlaşma- neytral hissəciklərin elektronlara və müsbət ionlara parçalanması (şək. 3).

düyü. 3. İonlaşma

İonlaşma dərəcəsi parçalanmış qaz hissəciklərinin sayının hissəciklərin ümumi ilkin sayına nisbətidir. Məsələn, ionlaşma dərəcəsi dirsə, bu, ilkin qaz hissəciklərinin müsbət ionlara və elektronlara parçalandığını bildirir.

Qazın ionlaşma dərəcəsi temperaturdan asılıdır və onun artması ilə kəskin şəkildə artır. Hidrogen üçün, məsələn, ionlaşma dərəcəsindən aşağı bir temperaturda -dən çox deyil və ionlaşma dərəcəsindən yuxarı olan bir temperaturda (yəni hidrogen demək olar ki, tamamilə ionlaşır (qismən və ya tamamilə ionlaşmış qaz adlanır). plazma)).

Yüksək temperaturdan əlavə, qazın ionlaşmasına səbəb olan digər amillər də var.

Onları artıq keçərkən qeyd etdik: bunlar radioaktiv şüalanma, ultrabənövşəyi, rentgen və qamma şüaları, kosmik hissəciklərdir. Qazın ionlaşmasına səbəb olan hər hansı belə amil deyilir ionlaşdırıcı.

Beləliklə, ionlaşma öz-özünə deyil, ionlaşdırıcının təsiri altında baş verir.

Eyni zamanda, tərs proses rekombinasiya, yəni elektron və müsbət ionun neytral hissəcikdə birləşməsi (şək. 4).

düyü. 4. Rekombinasiya

Rekombinasiyanın səbəbi sadədir: əks yüklü elektronların və ionların Kulon cazibəsidir. Elektrik qüvvələrinin təsiri altında bir-birlərinə doğru tələsik, onlar görüşür və neytral bir atom (və ya molekul - qazın növündən asılı olaraq) yaratmaq imkanı əldə edirlər.

İonlaşdırıcının hərəkətinin sabit intensivliyində dinamik tarazlıq qurulur: vahid vaxtda parçalanan hissəciklərin orta sayı rekombinasiya edən hissəciklərin orta sayına bərabərdir (başqa sözlə, ionlaşma sürəti rekombinasiya sürətinə bərabərdir). ionlaşdırıcının təsiri güclənir (məsələn, temperatur artır), sonra dinamik tarazlıq ionlaşma istiqamətinə keçəcək və qazda yüklü hissəciklərin konsentrasiyası artacaq. Əksinə, ionizatoru söndürsəniz, rekombinasiya üstünlük təşkil etməyə başlayacaq və pulsuz yüklər tədricən tamamilə yox olacaq.

Deməli, ionlaşma nəticəsində qazda müsbət ionlar və elektronlar meydana çıxır. Üçüncü növ yüklər - mənfi ionlar haradan gəlir? Çox sadədir: elektron neytral atoma uça və ona qoşula bilər! Bu proses Şəkildə göstərilmişdir. 5 .

düyü. 5. Mənfi ionun görünüşü

Bu şəkildə əmələ gələn mənfi ionlar müsbət ionlar və elektronlarla birlikdə cərəyanın yaranmasında iştirak edəcək.

Öz-özünə boşalma

Xarici elektrik sahəsi yoxdursa, sərbəst yüklər neytral qaz hissəcikləri ilə birlikdə xaotik istilik hərəkətini həyata keçirir. Ancaq elektrik sahəsi tətbiq edildikdə, yüklü hissəciklərin nizamlı hərəkəti başlayır - qazda elektrik cərəyanı.

düyü. 6. Öz-özünə dayanmayan boşalma

Əncirdə. Şəkil 6 bir ionlaşdırıcının təsiri altında qaz boşluğunda yaranan üç növ yüklü hissəcikləri görürük: müsbət ionlar, mənfi ionlar və elektronlar. Qazda elektrik cərəyanı yüklənmiş hissəciklərin qarşıdan gələn hərəkəti nəticəsində yaranır: müsbət ionlar - mənfi elektroda (katod), elektronlar və mənfi ionlar - müsbət elektroda (anod).

Müsbət anoda düşən elektronlar dövrə boyunca cərəyan mənbəyinin "artısına" göndərilir. Mənfi ionlar anoda əlavə bir elektron verir və neytral hissəciklərə çevrilərək qaza qayıdır; anoda verilən elektron da mənbənin “artısına” qaçır. Katodda gələn müsbət ionlar oradan elektron alır; katodda yaranan elektron çatışmazlığı dərhal mənbənin "mənfi"sindən oraya çatdırılması ilə kompensasiya olunur. Bu proseslər nəticəsində xarici dövrədə elektronların nizamlı hərəkəti baş verir. Bu, galvanometr tərəfindən qeydə alınan elektrik cərəyanıdır.

Şəkildə təsvir olunan proses. 6 adlanır öz-özünə dayanmayan boşalma qazda. Niyə asılı? Buna görə də, onu saxlamaq üçün ionizatorun daimi fəaliyyəti lazımdır. İonlaşdırıcını çıxaraq - və cərəyan dayanacaq, çünki qaz boşluğunda pulsuz yüklərin görünüşünü təmin edən mexanizm yox olacaq. Anod və katod arasındakı boşluq yenidən izolyatora çevriləcəkdir.

Qaz boşalmasının volt-amper xarakteristikası

Qaz boşluğundan keçən cərəyan gücünün anod və katod arasındakı gərginlikdən asılılığı (sözdə qaz boşalmasının cari gərginlik xarakteristikası) şəkildə göstərilmişdir. 7.

düyü. 7. Qaz boşalmasının volt-amper xarakteristikası

Sıfır gərginlikdə cərəyan gücü, əlbəttə ki, sıfıra bərabərdir: yüklənmiş hissəciklər yalnız istilik hərəkətini yerinə yetirir, elektrodlar arasında nizamlı hərəkət yoxdur.

Kiçik bir gərginliklə, cari gücü də kiçikdir. Fakt budur ki, bütün yüklü hissəciklər elektrodlara çatmaq üçün təyin edilmir: hərəkət prosesində müsbət ionların və elektronların bir hissəsi bir-birini tapır və yenidən birləşir.

Gərginlik artdıqca, sərbəst yüklər getdikcə daha çox sürətlə inkişaf edir və müsbət ion və elektronun görüşməsi və yenidən birləşmə şansı daha az olur. Buna görə yüklənmiş hissəciklərin artan bir hissəsi elektrodlara çatır və cərəyan gücü artır (bölmə ).

Müəyyən bir gərginlik dəyərində (nöqtə) yüklənmə sürəti o qədər yüksək olur ki, rekombinasiyanın ümumiyyətlə baş verməsinə vaxt yoxdur. Bundan sonra hamısı ionlaşdırıcının təsiri altında əmələ gələn yüklü hissəciklər elektrodlara çatır və cərəyan doyma səviyyəsinə çatır- Məhz, artan gərginlik ilə cərəyan gücü dəyişməyi dayandırır. Bu, müəyyən bir nöqtəyə qədər davam edəcək.

öz-özünə boşalma

Nöqtə keçdikdən sonra cərəyan gücü artan gərginliklə kəskin şəkildə artır - başlayır müstəqil boşalma. İndi bunun nə olduğunu anlayacağıq.

Yüklənmiş qaz hissəcikləri toqquşmadan toqquşmaya keçir; toqquşmalar arasındakı fasilələrdə onlar elektrik sahəsi ilə sürətlənir, kinetik enerjilərini artırırlar. İndi, gərginlik kifayət qədər böyük olduqda (eyni nöqtə), sərbəst yolda elektronlar elə enerjilərə çatır ki, neytral atomlarla toqquşduqda onları ionlaşdırırlar! (İmpuls və enerjinin saxlanma qanunlarından istifadə etməklə, onun atomları ionlaşdırmaq qabiliyyətinə malik olan elektrik sahəsi ilə sürətləndirilmiş elektronlar (ionlar deyil) olduğunu göstərmək olar.)

Sözdə elektron təsir ionlaşması. İonlaşmış atomlardan sökülən elektronlar da elektrik sahəsi tərəfindən sürətləndirilir və yeni atomlara çarparaq onları indi ionlaşdırır və yeni elektronlar əmələ gətirir. Yaranan elektron uçqunu nəticəsində ionlaşmış atomların sayı sürətlə artır, bunun nəticəsində cərəyan gücü də sürətlə artır.

Pulsuz ödənişlərin sayı o qədər çox olur ki, xarici ionlaşdırıcıya ehtiyac aradan qalxır. Sadəcə olaraq çıxarıla bilər. Bunun nəticəsində sərbəst yüklü hissəciklər artıq yumurtlayır daxili qazda baş verən proseslər - buna görə boşalma müstəqil adlanır.

Qaz boşluğu yüksək gərginlik altındadırsa, öz-özünə boşalma üçün ionlaşdırıcıya ehtiyac yoxdur. Qazda yalnız bir sərbəst elektron tapmaq kifayətdir və yuxarıda təsvir olunan elektron uçqunu başlayacaq. Və həmişə ən azı bir sərbəst elektron olacaq!

Bir daha xatırladaq ki, qazda, hətta normal şəraitdə belə, yer qabığının ionlaşdırıcı radioaktiv şüalanması, Günəşdən gələn yüksək tezlikli şüalar və kosmik şüalar hesabına müəyyən “təbii” miqdarda sərbəst yüklər mövcuddur. Gördük ki, aşağı gərginliklərdə bu sərbəst yüklərin yaratdığı qazın keçiriciliyi cüzidir, lakin indi - yüksək gərginlikdə - müstəqil boşalmaya səbəb olan yeni hissəciklərin uçqunu yaradacaqlar. Dedikləri kimi olacaq parçalanma qaz boşluğu.

Quru havanı parçalamaq üçün tələb olunan sahə gücü təxminən kV/sm-dir. Başqa sözlə, bir santimetr hava ilə ayrılmış elektrodlar arasında bir qığılcım atlaması üçün onlara kilovolt gərginliyi tətbiq edilməlidir. Təsəvvür edin ki, bir neçə kilometr havanı keçmək üçün hansı gərginlik lazımdır! Ancaq tufan zamanı baş verən məhz belə qəzalar - bunlar sizə yaxşı məlum olan ildırımlardır.

Elektrik cərəyanı elektrik yüklü hissəciklərin nizamlı hərəkəti nəticəsində yaranan axındır. Yüklərin hərəkəti elektrik cərəyanının istiqaməti kimi qəbul edilir. Elektrik cərəyanı qısamüddətli və uzunmüddətli ola bilər.

Elektrik cərəyanı anlayışı

Bir ildırım boşalması zamanı qısamüddətli adlanan elektrik cərəyanı meydana gələ bilər. Və cərəyanı uzun müddət saxlamaq üçün elektrik sahəsinə və sərbəst elektrik yük daşıyıcılarına malik olmaq lazımdır.

Elektrik sahəsi fərqli yüklənmiş cisimlər tərəfindən yaradılır. Cari güc, bir zaman intervalında keçiricinin kəsişməsindən ötürülən yükün bu vaxt intervalına nisbətidir. Amperlə ölçülür.

düyü. 1. Cari düstur

Qazlarda elektrik cərəyanı

Qaz molekulları normal şəraitdə elektrik cərəyanını keçirmir. Onlar izolyatorlardır (dielektriklər). Ancaq şərtləri dəyişdirsəniz mühit, onda qazlar elektrik keçiricisi ola bilər. İonlaşma nəticəsində (qızdırdıqda və ya təsiri altında radioaktiv şüalanma) qazlarda elektrik cərəyanı yaranır ki, bu da tez-tez "elektrik boşalması" termini ilə əvəz olunur.

Öz-özünə işləyən və özünü təmin etməyən qaz atqıları

Qazdakı atqılar öz-özünə davam edən və özünü təmin etməyən ola bilər. Pulsuz ödənişlər görünəndə cərəyan mövcud olmağa başlayır. Özünü saxlamayan boşalmalar ona xarici qüvvənin, yəni xarici ionlaşdırıcının təsir etdiyi müddətcə mövcuddur. Yəni xarici ionizator işləməyi dayandırarsa, cərəyan dayanır.

Qazlarda elektrik cərəyanının müstəqil boşalması hətta xarici ionizatorun dayandırılmasından sonra da mövcuddur. Fizikada müstəqil boşalmalar sakit, yanan, qövs, qığılcım, taclara bölünür.

• Sakit - müstəqil boşalmaların ən zəifi. İçindəki cərəyan gücü çox azdır (1 mA-dan çox deyil). Səs və ya işıq hadisələri ilə müşayiət olunmur.
• Yanan - sakit bir boşalmada gərginliyi artırsanız, növbəti səviyyəyə - parıltılı boşalmaya keçir. Bu vəziyyətdə, rekombinasiya ilə müşayiət olunan bir parıltı görünür. Rekombinasiya - əks ionlaşma prosesi, elektronla müsbət ionun görüşü. Bakterisid və işıqlandırma lampalarında istifadə olunur.

düyü. 2. Parıltı boşalması

• qövs - cari gücü 10 A-dan 100 A-a qədər dəyişir. Bu halda ionlaşma demək olar ki, 100% təşkil edir. Bu cür boşalma, məsələn, bir qaynaq maşınının istismarı zamanı baş verir.

düyü. 3. Qövs boşalması

• parıldayan - qövs boşalmasının növlərindən biri hesab edilə bilər. Belə bir boşalma zamanı çox qısa müddət müəyyən miqdarda elektrik cərəyanı axır.
• korona axıdılması – kiçik əyrilik radiuslu elektrodların yaxınlığında molekulların ionlaşması baş verir. Bu növ yük elektrik sahəsinin gücü kəskin şəkildə dəyişdikdə baş verir.

Biz nə öyrəndik?

Öz-özlüyündə qazın atomları və molekulları neytraldır. Onlar xaricə məruz qaldıqda ittiham olunurlar. Qazlardakı elektrik cərəyanı haqqında qısaca danışsaq, bu, hissəciklərin (müsbət ionların katoda, mənfi ionların isə anoda) yönəldilmiş hərəkətidir. Qaz ionlaşdıqda onun keçirici xüsusiyyətlərinin yaxşılaşması da vacibdir.

QAZLARDA ELEKTRİK CƏYANI

Qazların müstəqil və öz-özünə dayanmayan keçiriciliyi. AT təbii vəziyyət qazlar elektrik cərəyanını keçirmir, yəni. dielektriklərdir. Bu, dövrə hava boşluğu ilə kəsildiyi təqdirdə sadə bir cərəyanla asanlıqla yoxlanıla bilər.

Qazların izolyasiya xassələri onunla izah olunur ki, qazların atom və molekulları təbii halında neytral yüklənməmiş hissəciklərdir. Buradan aydın olur ki, qaz keçiricisi etmək üçün bu və ya digər şəkildə ona daxil etmək və ya sərbəst yük daşıyıcıları - yüklü hissəciklər yaratmaq lazımdır. Bu halda iki hal mümkündür: ya bu yüklü hissəciklər hansısa xarici faktorun təsiri ilə yaranır, ya da qaza xaricdən daxil olurlar - öz-özünə dayanmayan keçiricilik, ya da qazda onların təsiri ilə yaranır. elektrodlar arasında mövcud olan elektrik sahəsinin özü - özünü keçirmə.

Göstərilən şəkildə, dövrədə qalvanometr tətbiq olunan gərginliyə baxmayaraq cərəyan göstərmir. Bu, normal şəraitdə qazların keçiriciliyinin olmamasını göstərir.

İndi gəlin qazı 1-2 intervalında yanan ocaq daxil edərək çox yüksək temperatura qədər qızdıraq. Qalvanometr cərəyanın görünüşünü göstərəcək, buna görə də yüksək temperaturda neytral qaz molekullarının nisbəti müsbət və mənfi ionlara parçalanır. Belə bir fenomen deyilir ionlaşma qaz.

Kiçik bir üfleyicidən gələn hava axını qaz boşluğuna yönəldilirsə və ionlaşdırıcı alov reaktivin yoluna, boşluqdan kənarda yerləşdirilirsə, qalvanometr müəyyən bir cərəyan göstərəcəkdir.

Bu o deməkdir ki, ionlar dərhal yoxa çıxmır, qazla birlikdə hərəkət edirlər. Lakin alov və boşluq 1-2 arasındakı məsafə artdıqca, cərəyan tədricən zəifləyir və sonra yox olur. Bu zaman əks yüklü ionlar elektrik cazibə qüvvəsinin təsiri altında bir-birinə yaxınlaşmağa meylli olurlar və görüşdükləri zaman neytral molekula birləşirlər. Belə bir proses deyilir rekombinasiya ionları.

Qazı yüksək temperatura qədər qızdırmaq qazın molekullarını və ya atomlarını ionlaşdırmaq üçün yeganə yol deyil. Qazın neytral atomları və ya molekulları digər amillərin təsiri altında da ionlaşa bilər.

İon keçiriciliyi bir sıra xüsusiyyətlərə malikdir. Beləliklə, çox vaxt müsbət və mənfi ionlar tək ionlaşmış molekullar deyil, mənfi və ya müsbət elektrona bağlanmış molekullar qruplarıdır. Buna görə hər bir ionun yükü bir və ya ikiyə bərabər olsa da, nadir hallarda elementar yüklərin sayından çox olsa da, onların kütlələri ayrı-ayrı atomların və molekulların kütlələrindən əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənə bilər. Bunda qaz ionları həmişə müəyyən atom qruplarını təmsil edən elektrolit ionlarından əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənir. Bu fərqə görə, elektrolitlərin keçiriciliyi üçün çox xarakterik olan Faraday qanunları qazların ion keçiriciliyi üçün keçərli deyil.

Qazların ion keçiriciliyi ilə elektrolitlərin ion keçiriciliyi arasındakı ikinci, həm də çox mühüm fərq ondan ibarətdir ki, qazlar üçün Ohm qanunu müşahidə edilmir: cərəyan gərginliyi xarakteristikası daha mürəkkəbdir. Keçiricilərin (elektrolitlər daxil olmaqla) cərəyan gərginliyi xarakteristikası meylli düz xətt şəklindədir (I və U-nun mütənasibliyi), qazlar üçün müxtəlif formalara malikdir.

Xüsusilə, özünü saxlamayan keçiricilik vəziyyətində, kiçik U dəyərləri üçün qrafik düz xətt formasına malikdir, yəni. Ohm qanunu təxminən qüvvədə qalır; U artdıqca əyri müəyyən gərginlikdən əyilir və üfüqi düz xəttə keçir.

Bu o deməkdir ki, müəyyən bir gərginlikdən başlayaraq, gərginliyin artmasına baxmayaraq, cərəyan sabit qalır. Cərəyanın bu sabit, gərginlikdən asılı olmayan dəyəri deyilir doyma cərəyanı.

Əldə olunan nəticələrin mənasını başa düşmək çətin deyil. Başlanğıcda, gərginlik artdıqca, boşalma kəsişməsindən keçən ionların sayı artır; cərəyan I artır, çünki ionlarda daha çox olur güclü sahə daha yüksək sürətlə hərəkət edir. Lakin ionların nə qədər sürətlə hərəkət etməsindən asılı olmayaraq, onların vahid vaxtda bu kəsikdən keçənlərin sayı, xarici ionlaşdırıcı faktorun zaman vahidində boşalmada yaranan ionların ümumi sayından çox ola bilməz.

Təcrübələr göstərir ki, qazda doyma cərəyanına çatdıqdan sonra gərginliyi əhəmiyyətli dərəcədə artırmağa davam etsək, cərəyan gərginliyi xarakteristikasının gedişi birdən pozulur. Kifayət qədər yüksək gərginlikdə cərəyan kəskin şəkildə artır.

Cari sıçrayış göstərir ki, ionların sayı dərhal kəskin artıb. Bunun səbəbi elektrik sahəsinin özüdür: bəzi ionlara belə yüksək sürətlər verir, yəni. o qədər böyük enerjidir ki, belə ionlar neytral molekullarla toqquşduqda sonuncular ionlara parçalanır. Ümumi sayı ionlar indi ionlaşdırıcı amil ilə deyil, özü lazımi ionlaşmanı dəstəkləyə bilən sahənin özünün təsiri ilə müəyyən edilir: öz-özünə dayanmayan keçiricilik müstəqil olur. Qaz boşluğunun parçalanması xarakteri daşıyan müstəqil keçiriciliyin qəfil başlanğıcının təsvir olunan fenomeni müstəqil keçiriciliyin başlanğıc forması çox vacib olsa da, yeganə deyil.

Qığılcım boşalması. Kifayət qədər yüksək sahə gücündə (təxminən 3 MV / m) elektrodlar arasında hər iki elektrodu birləşdirən parlaq parıldayan döngə kanalı formasına malik elektrik qığılcımı görünür. Qığılcım yaxınlığındakı qaz yüksək temperatura qədər qızdırılır və birdən genişlənir, səbəb olur səs dalğaları, və biz xarakterik bir çat eşidirik.

Qaz boşalmasının təsvir edilmiş forması deyilir qığılcım boşalması və ya qaz qığılcımı. Bir qığılcım boşalması meydana gəldikdə, qaz birdən dielektrik xüsusiyyətlərini itirir və yaxşı keçirici olur. Qazın qığılcım parçalanmasının baş verdiyi sahənin gücü müxtəlif qazlar üçün fərqli qiymətə malikdir və onların vəziyyətindən (təzyiq, temperatur) asılıdır. Elektrodlar arasındakı məsafə nə qədər böyükdürsə, qazın bir qığılcım parçalanmasının başlaması üçün aralarındakı gərginlik bir o qədər çox lazımdır. Bu gərginlik adlanır qırılma gərginliyi.

Qırılma gərginliyinin hər hansı bir xüsusi formanın elektrodları arasındakı məsafədən necə asılı olduğunu bilməklə, qığılcımın maksimum uzunluğu boyunca naməlum gərginliyi ölçmək mümkündür. Bu, kobud yüksək gərginliklər üçün bir qığılcım voltmetrinin cihazı üçün əsasdır.

O, 1 və 2-ci dirəklərə bərkidilmiş iki metal topdan ibarətdir, topu olan 2-ci dirək bir vida ilə birinciyə yaxınlaşa və ya uzaqlaşa bilər. Toplar gərginliyi ölçülməli olan cərəyan mənbəyinə birləşdirilir və qığılcım görünənə qədər bir araya gətirilir. Stenddəki şkaladan istifadə edərək məsafəni ölçməklə, qığılcımın uzunluğu boyunca gərginliyin təxmini qiymətləndirilməsini vermək olar (məsələn: topun diametri 5 sm və məsafəsi 0,5 sm, qırılma gərginliyi 17,5 kV-dir, və 5 sm - 100 kV məsafədə).

Parçalanmanın baş verməsi belə izah olunur: qazda həmişə təsadüfi səbəblərdən yaranan müəyyən sayda ion və elektron olur. Lakin onların sayı o qədər azdır ki, qaz praktiki olaraq elektrik cərəyanını keçirmir. Kifayət qədər yüksək sahə gücündə, iki toqquşma arasındakı intervalda ion tərəfindən toplanan kinetik enerji toqquşma zamanı neytral molekulu ionlaşdırmaq üçün kifayət edə bilər. Nəticədə yeni mənfi elektron və müsbət yüklü qalıq - ion əmələ gəlir.

Sərbəst elektron 1 neytral molekulla toqquşduqda onu elektron 2 və sərbəst müsbət iona parçalayır. 1 və 2-ci elektronlar neytral molekullarla növbəti toqquşma zamanı onları yenidən 3 və 4-cü elektronlara və sərbəst müsbət ionlara parçalayır və s.

Bu ionlaşma prosesi adlanır təsir ionlaşması, və bir elektronun atomdan ayrılması üçün sərf edilməli olan iş - ionlaşma işi. İonlaşma işi atomun quruluşundan asılıdır və buna görə də müxtəlif qazlar üçün fərqlidir.

Zərbənin ionlaşmasının təsiri altında əmələ gələn elektronlar və ionlar qazda yüklərin sayını artırır və öz növbəsində onlar elektrik sahəsinin təsiri altında hərəkətə keçir və yeni atomların zərbə ionlaşmasına səbəb ola bilirlər. Beləliklə, proses özünü gücləndirir və qazda ionlaşma tez bir zamanda çox yüksək qiymətə çatır. Bu fenomen uçquna bənzəyir, buna görə də bu proses adlandırıldı ion uçqunu.

İon uçqunun əmələ gəlməsi qığılcımların parçalanması prosesidir və ion uçqunun baş verdiyi minimum gərginlik qırılma gərginliyidir.

Beləliklə, qığılcım parçalanması halında qazın ionlaşmasının səbəbi ionlarla toqquşma zamanı atomların və molekulların məhv olmasıdır (təsir ionlaşması).

İldırım. Gözəl və təhlükəli təbiət hadisəsi - şimşək - atmosferdə qığılcım atılmasıdır.

Artıq 18-ci əsrin ortalarında ildırımın elektrik qığılcımına xarici oxşarlığına diqqət yetirildi. Göy gurultulu buludların böyük elektrik yükləri daşıdığı və ildırımın nəhəng bir qığılcım olduğu, elektrik maşınının topları arasındakı qığılcımdan ölçüləri istisna olmaqla heç bir fərqi olmadığı irəli sürülüb. Bunu, məsələn, digər elmi məsələlərlə yanaşı, atmosfer elektriki ilə də məşğul olan rus fiziki və kimyaçısı Mixail Vasilieviç Lomonosov (1711-65) qeyd etmişdir.

Bunu 1752-53-cü illərin təcrübəsi sübut etdi. Lomonosov və eyni vaxtda və bir-birindən asılı olmayaraq işləyən amerikalı alim Benjamin Franklin (1706-90).

Lomonosov "ildırım maşını" - öz laboratoriyasında olan və ucu otaqdan çıxarılaraq hündür dirəyə qaldırılan naqil vasitəsilə atmosfer elektriklə yüklənmiş bir kondansatör qurdu. Tufan zamanı qığılcımlar kondensatordan əllə çıxarıla bilər.

Franklin, tufan zamanı, dəmir bir nöqtə ilə təchiz edilmiş bir simli uçurtma atdı; ipin ucuna bir qapı açarı bağlanmışdı. Sim islananda və elektrik cərəyanının keçiricisinə çevrildikdə, Franklin açardan elektrik qığılcımlarını çıxara, Leyden bankalarını doldura və elektrik maşını ilə edilən digər təcrübələr edə bildi (Qeyd etmək lazımdır ki, bu cür təcrübələr son dərəcə təhlükəlidir, çünki ildırım vurur. ilanları vura bilir və eyni zamanda böyük yüklər eksperimentatorun bədənindən Yerə keçəcək.Fizika tarixində belə acınacaqlı hallar olub: Lomonosovla birlikdə işləyən G.V.Riçman 1753-cü ildə Sankt-Peterburqda vəfat edib. Peterburq).

Beləliklə, ildırım buludlarının həqiqətən də yüksək elektrik yüklü olduğu göstərildi.

Göy gurultulu buludun müxtəlif hissələri müxtəlif işarələrin yüklərini daşıyır. Çox vaxt buludun aşağı hissəsi (Yerə əks olunur) mənfi, yuxarı hissəsi isə müsbət yüklənir. Buna görə də, əgər iki bulud əks yüklü hissələrlə bir-birinə yaxınlaşırsa, onların arasında ildırım sıçrayır. Ancaq ildırım axıdılması başqa yollarla da baş verə bilər. Yer üzərindən keçən ildırım buludu onun səthində böyük induksiya yükləri yaradır və buna görə də bulud və Yer səthi böyük bir kondansatörün iki lövhəsini təşkil edir. Buludla Yer arasındakı potensial fərq yüz milyonlarla voltla ölçülən nəhəng dəyərlərə çatır və havada güclü elektrik sahəsi yaranır. Bu sahənin intensivliyi kifayət qədər böyük olarsa, onda bir parçalanma baş verə bilər, yəni. yer üzünə ildırım vurur. Eyni zamanda ildırım bəzən insanları vurur və yanğınlara səbəb olur.

İldırım üzərində aparılan çoxsaylı araşdırmalara görə, qığılcım yükü aşağıdakı təxmini rəqəmlərlə xarakterizə olunur: buludla Yer arasındakı gərginlik (U) 0,1 GV (giqavolt);

cərəyan gücü (I) ildırımda 0,1 MA (meqaamper);

ildırım müddəti (t) 1 µs (mikrosaniyə);

işıq kanalının diametri 10-20 sm-dir.

İldırımdan sonra baş verən ildırım, laboratoriya qığılcımının sıçraması zamanı yaranan xırıltı ilə eyni mənşəyə malikdir. Məhz, ildırım kanalının içərisindəki hava güclü şəkildə qızdırılır və genişlənir, buna görə səs dalğaları yaranır. Buludlardan, dağlardan və s.-dən əks olunan bu dalğalar çox vaxt uzun əks-səda - ildırım gurultusu yaradır.

Korona axıdılması. Bir ion uçqunun baş verməsi həmişə qığılcımlara səbəb olmur, həm də fərqli bir axıdma növünə - tac boşalmasına səbəb ola bilər.

Diametri bir neçə onda bir millimetr olan bir metal tel ab iki yüksək izolyasiya dayağına uzanaq və onu bir neçə min volt gərginlik verən generatorun mənfi qütbünə birləşdirək. Generatorun ikinci qütbünü Yerə aparacağıq. Bir növ kondansatör alırsınız, plitələri tel və otağın divarlarıdır, əlbəttə ki, Yerlə əlaqə saxlayır.

Bu kondansatördəki sahə çox qeyri-bərabərdir və nazik telin yaxınlığında onun intensivliyi çox yüksəkdir. Gərginliyi tədricən artıraraq və naqili qaranlıqda müşahidə etməklə, məlum gərginlikdə telin yaxınlığında teli hər tərəfdən əhatə edən zəif parıltının (tac) göründüyünü görmək olar; fısıltı səsi və kiçik bir xırıltı ilə müşayiət olunur. Naqil və mənbə arasında həssas bir galvanometr bağlanarsa, bir parıltı görünüşü ilə galvanometr generatordan naqillər boyunca telə və ondan otağın havasından divarlara axan nəzərə çarpan bir cərəyan göstərir, tel və divarlar arasında təsir ionlaşması səbəbindən otaqda əmələ gələn ionlar tərəfindən köçürülür. Beləliklə, havanın parıltısı və cərəyanın görünüşü elektrik sahəsinin təsiri altında havanın güclü ionlaşmasını göstərir. Korona axıdılması təkcə telin yaxınlığında deyil, həm də ucun yaxınlığında və ümumiyyətlə hər hansı elektrodların yaxınlığında baş verə bilər, onun yaxınlığında çox güclü qeyri-bərabər sahə yaranır.

Korona boşalmasının tətbiqi. Elektrik qazının təmizlənməsi (elektrik filtrləri). Elektrik maşınına qoşulmuş iti metal elektrodlar daxil edilərsə və bütün bərk və maye hissəciklər elektrodların üzərinə çökərsə, tüstü ilə dolu bir qab birdən tamamilə şəffaf olur. Təcrübənin izahı belədir: tac alovlanan kimi borunun içindəki hava güclü ionlaşır. Qaz ionları toz hissəciklərinə yapışır və onları yükləyir. Borunun içərisində güclü elektrik sahəsi fəaliyyət göstərdiyi üçün yüklü toz hissəcikləri sahənin təsiri altında elektrodlara doğru hərəkət edir və orada yerləşirlər.

Sayğaclar elementar hissəciklər . Geiger-Muller elementar hissəcik sayğacı folqa ilə örtülmüş pəncərə ilə təchiz edilmiş kiçik metal silindrdən və silindrin oxu boyunca uzanan və ondan izolyasiya edilmiş nazik metal məftildən ibarətdir. Sayğac, gərginliyi bir neçə min volta bərabər olan bir cərəyan mənbəyi olan bir dövrə bağlıdır. Gərginlik sayğacın içərisində tac boşalmasının görünüşü üçün zəruri seçilir.

Sürətlə hərəkət edən elektron sayğacın içərisinə daxil olduqda, sonuncu sayğacın içindəki qaz molekullarını ionlaşdırır və tacın alovlanması üçün tələb olunan gərginliyin bir qədər azalmasına səbəb olur. Sayğacda boşalma baş verir və dövrədə zəif qısamüddətli cərəyan görünür. Onu aşkar etmək üçün dövrəyə çox böyük bir müqavimət (bir neçə meqaohm) daxil edilir və onunla paralel olaraq həssas bir elektrometr birləşdirilir. Sürətli elektron hər dəfə sayğacın içərisinə dəydikdə, elektrometrin vərəqləri əyiləcək.

Belə sayğaclar təkcə sürətli elektronları deyil, ümumiyyətlə, toqquşma yolu ilə ionlaşma əmələ gətirə bilən istənilən yüklü, sürətlə hərəkət edən hissəcikləri qeydiyyata almağa imkan verir. Müasir sayğaclar hətta onlara dəyən bir hissəciyi belə asanlıqla aşkar edə bilir və buna görə də elementar yüklü hissəciklərin təbiətdə həqiqətən mövcud olduğunu tam əminliklə və çox böyük aydınlıqla yoxlamağa imkan verir.

ildırımötürən. Bütün yer kürəsinin atmosferində eyni vaxtda təxminən 1800 ildırımın baş verdiyi təxmin edilir ki, bu da saniyədə orta hesabla 100 ildırım vurur. Hər hansı bir fərdi şəxsin ildırım vurması ehtimalı cüzi olsa da, ildırım çoxlu zərər verir. Təkcə onu qeyd etmək kifayətdir ki, hazırda iri elektrik xətlərində baş verən qəzaların təxminən yarısı ildırım vurması nəticəsində baş verir. Buna görə də ildırımdan mühafizə mühüm vəzifədir.

Lomonosov və Franklin ildırımın elektrik təbiətini izah etməklə yanaşı, ildırım vurmasından qoruyan bir ildırım çubuğunun necə qurulacağını da göstərdilər. Yıldırım çubuğu uzun bir məftildir, yuxarı ucu qorunan binanın ən yüksək nöqtəsindən yuxarı itilənmiş və gücləndirilmişdir. Telin aşağı ucu bir metal təbəqəyə bağlanır və təbəqə torpaq suyun səviyyəsində yerə basdırılır. Tufan zamanı Yerdə böyük induksiyalı yüklər meydana çıxır və Yer səthinin yaxınlığında böyük elektrik sahəsi yaranır. Onun intensivliyi kəskin keçiricilərin yaxınlığında çox yüksəkdir və buna görə də ildırım çubuğunun sonunda bir tac boşalması alovlanır. Nəticədə, induksiya edilmiş yüklər binada toplana bilməz və ildırım düşmür. İldırımın hələ də baş verdiyi hallarda (və belə hallar çox nadirdir) ildırım çubuğunu vurur və yüklər binaya zərər vermədən Yerə gedir.

Bəzi hallarda, ildırım çubuğundan tac boşalması o qədər güclü olur ki, ucunda aydın görünən bir parıltı görünür. Belə bir parıltı bəzən digər uclu obyektlərin yaxınlığında görünür, məsələn, gəmi dirəklərinin uclarında, iti ağac zirvələrində və s. Bu fenomen bir neçə əsr əvvəl müşahidə edildi və onun əsl mahiyyətini başa düşməyən naviqatorların xurafatçı dəhşətinə səbəb oldu.

Elektrik qövsü. 1802-ci ildə rus fiziki V.V. Petrov (1761-1834) müəyyən etdi ki, böyük bir elektrik batareyasının dirəklərinə iki ədəd elektrik cərəyanı bağlasanız kömür və kömürləri təmasda edərək, onları bir az itələyin, sonra kömürlərin ucları arasında parlaq bir alov yaranacaq və kömürlərin ucları gözqamaşdırıcı bir işıq saçaraq ağ rəngdə parlayacaq.

Elektrik qövsünün istehsalı üçün ən sadə cihaz iki elektroddan ibarətdir, bunun üçün kömür deyil, qrafit, his və bağlayıcıların qarışığına basaraq əldə edilən xüsusi hazırlanmış çubuqlar götürmək daha yaxşıdır. İşıqlandırma şəbəkəsi təhlükəsizlik üçün reostatın daxil olduğu cari mənbə kimi xidmət edə bilər.

Qövsün sıxılmış qazda (20 atm) sabit bir cərəyanda yanmağa məcbur edərək, müsbət elektrodun ucunun temperaturunu 5900 ° C-ə çatdırmaq mümkün oldu, yəni. günəşin səth istiliyinə qədər. Daha yüksək bir temperatur, elektrik yükünün keçdiyi yaxşı elektrik keçiriciliyinə malik olan qaz və buxar sütununa sahibdir. Qövsün elektrik sahəsi ilə idarə olunan bu qazların və buxarların elektronlar və ionlar tərəfindən enerjili bombardmanı sütundakı qazların temperaturunu 6000-7000°C-ə çatdırır. Qazın belə güclü ionlaşması yalnız ona görə mümkündür ki, qövsün katodundan çoxlu elektronlar buraxılır ki, bu da öz təsirləri ilə boşalma məkanında qazı ionlaşdırır. Katoddan güclü elektron emissiyası, qövs katodunun özünün çox yüksək temperatura (2200-dən 3500 ° C-ə qədər) qızdırılması ilə təmin edilir. Kömürlər qövsü alovlandırmaq üçün təmasda olduqda, kömürdən keçən cərəyanın demək olar ki, bütün Joule istiliyi çox yüksək müqavimətə malik olan təmas nöqtəsində buraxılır. Buna görə də, kömürlərin ucları çox isti olur və bu, bir-birindən ayrıldıqda aralarında bir qövsün çıxması üçün kifayətdir. Gələcəkdə qövsün katodu qövsdən keçən cərəyanın özü tərəfindən qızdırılan vəziyyətdə saxlanılır. Bunda əsas rolu katodun üzərinə düşən müsbət ionların bombardmanı oynayır.

Qövsün cari gərginlik xarakteristikası tamamilə özünəməxsus bir xüsusiyyətə malikdir. Bir qövs boşalmasında, cərəyan artdıqca, qövs terminallarında gərginlik azalır, yəni. qövs düşən cərəyan gərginliyi xarakteristikasına malikdir.

Qövs boşalmasının tətbiqi. İşıqlandırma. Yüksək temperatur səbəbindən qövs elektrodları gözqamaşdırıcı işıq saçır (qövs sütununun parıltısı daha zəifdir, çünki qazın emissiyası kiçikdir) və buna görə də elektrik qövsü ən yaxşı mənbələr Sveta. Bir candela üçün yalnız təxminən 3 vatt istehlak edir və ən yaxşı közərmə lampalarından əhəmiyyətli dərəcədə daha qənaətlidir. Elektrik qövsü ilk dəfə işıqlandırma üçün 1875-ci ildə rus mühəndis-ixtiraçı P.N. Yablochkin (1847-1894) və "Rus işığı" və ya "Şimal işığı" adlandırıldı. Qaynaq. Metal hissələri qaynaq etmək üçün elektrik qövsü istifadə olunur. Qaynaq ediləcək hissələr müsbət elektrod kimi xidmət edir; cərəyan mənbəyinin mənfi qütbünə bağlı kömürlə onlara toxunaraq, metalı əritməklə, gövdələrlə kömür arasında bir qövs əldə edilir. civə qövsü. Sözdə bir kvars borusunda yanan civə qövsü böyük maraq doğurur kvars lampası. Bu lampada qövs boşalması havada deyil, civə buxarının atmosferində baş verir, bunun üçün lampaya az miqdarda civə daxil edilir və hava pompalanır. Civə qövsünün işığı ultrabənövşəyi şüalarla son dərəcə zəngindir, bu şüalar güclü kimyəvi və fizioloji fəaliyyət. Bu şüalanmadan istifadə edə bilmək üçün lampa ultrabənövşəyi şüaları güclü şəkildə udan şüşədən deyil, əridilmiş kvarsdan hazırlanır. Civə lampaları müxtəlif xəstəliklərin müalicəsində geniş istifadə olunur, eləcə də elmi araşdırma ultrabənövşəyi radiasiyanın güclü mənbəyi kimi.

Aşağıda məlumat mənbəyi kimi ibtidai sinif fizika dərsliyindən istifadə edilmişdir

redaktoru akademik G.S. Landsberq (cild 2). Moskva, Nauka nəşriyyatı, 1985.

MARKIDONOV TIMUR, İrkutsk tərəfindən hazırlanmışdır.