ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
53
возможны два вида столкновений – упругие и неупругие. При упругих
столкновениях частица, в которую попал электрон, начинает двигаться быстрее
– увеличивается ее кинетическая энергия. В результате повышается
температура газа. При неупругих соударениях электроны могут передать
частицам газа энергию, достаточную для ионизации, в результате чего атом
(или молекула) ионизируется, т. е. образуются новые заряженные частицы –
электрон и положительный ион. Энергия, которая должна быть сообщена атому
для его ионизации, выражается в электронвольтах (эВ) и называется
потенциалом ионизации. Наименьшим потенциалом ионизации (3,9 эВ)
обладает атом цезия, наибольшим – гелий (24,5 эВ).
Таким образом, кинетическая энергия эмиттированных электронов,
приобретенная ими в электрическом поле вблизи катода, расходуется на
ионизацию и нагревание газа в разрядном промежутке.
Процессы в столбе дуги не зависят от вида эмиссии катода. Электроны
отдают часть энергии ионам, нейтральным атомам и молекулам при
многократных столкновениях с ними в беспорядочном тепловом движении.
В результате интенсивной термической ионизации столб дуги представляет
собой ионизированный газ, состоящий из заряженных частиц (электронов,
ионов) и нейтральных молекул или атомов, имеющий высокую температуру.
Такой ионизированный газ носит название плазмы. Под действием
электрического поля, приложенного к электродам, электроны движутся в
столбе дуги к аноду, а положительно заряженные ионы – к катоду.
В любом малом объеме столба дуги непрерывно происходят те или иные
процессы, связанные со столкновением частиц газа между собой при их
хаотическом тепловом движении и с взаимообменом энергии между ними.
Если газ молекулярный, то при относительно низкой температуре (от 4×10
3
до 8×10
3
К), характерной для периферийных зон столба дуги, происходит
диссоциация молекул, т. е. разделение их на отдельные атомы. Этот процесс
протекает с поглощением значительного количества теплоты. С возрастанием
температуры, по мере приближения к оси столба от периферийной области
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- …
- следующая ›
- последняя »