ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Вопрос о плотности тока в катодном пятне и его значение в проблеме холодной дуги из "Катодные процессы ртутной дуги и вопросы ее устойчивости " Оценивая результаты приведенного анализа, следует учесть дополнительно два существенных обстоятельства, говорящих в пользу автоэлектронной теории дуги. Во-первых, требуемые теорией значения градиента поля для автоэлектронной эмиссии по каким-то причинам оказываются завышенными по сравнению с найденными экспериментально. Так, по данным Бимса [Л. 24] автоэлектронная эмиссия с чистой ртутной поверхности возникает при напряженности около 1,8 -10 в см. В условиях грязной поверхности эта цифра снижается до 3,5 10 в/см, Дайк и Тро-лан [Л. 155] наблюдали в условиях предельной чистоты поверхности металлов автоэлектронную эмиссию при напряженности около 2- 10 в/см. Во-вторых, нельзя забывать о том, что вследствие несовершенства техники определения плотности тока в области катодного пятна мы всегда имеем дело с заведомо заниженными значениями, как это наглядно иллюстрирует вся история подобных оценок. Как было указано в 3, они основывались на измерении не непосредственно сечения самого канала тока у поверхности катода, а поверхности яркого свечения в катодной области дуги либо величины эрозированной поверхности металла, не дающих точного представления о плотности тока. Кроме того, если даже принять указанные поверхности эквивалентными сечению канала тока, то по самой природе рассматриваемых измерений они способны дать лишь усредненные значения плотности тока. Неравномерность распределения тока может быть настолько существенной, что мгновенные максимальные значения плотности тока могут на порядки превысить определяемые средние значения. Из этого должен быть сделан общий вывод, что недостаточно высокие с точки зрения теории значения плотности тока в катодном нятне не могут служить серьезным аргументом против автоэлектронной теории дуги, особенно если речь идет о расхождении требуемых и найденных значений всего лишь на 1—2 порядка. Как это ни странно, указанный очевидный источник неувязки теории и опыта обычно игнорируется противниками автоэлектронной теории и даже расхождение всего лишь на 1 порядок теоретических и экспериментальных значений плотности тока в пятне рассматривается как достаточное основание для отказа от этой теории [Л. 152]. [c.68] Не менее важным источником для заключений о природе холодной дуги являются данные об условиях возникновения катодного пятна при различных способах возбуждения дуги, включая рассмотренные в 12 процессы пробоя вакуумного и газового промежутков, перехода от тлеющего разряда к дуге и т. п. Как было уже отмечено, вся сумма наблюдений свидетельствует о доминирующей роли автоэлектронной эмиссии в процессе формирования холодной дуги. Из этого следует заключить, что тот же механизм эмиссии доминирует и в стационарном состоянии дуги, где плотность тока у катода, а следовательно, и напряженность электрического поля должны быть во много развыще. [c.69] Приведенные аргументы позволяют сделать вывод, что в настоящее время имеется меньше оснований, чем когда-либо прежде, говорить о несостоятельности автоэлектронной теории холодной дуги. Конечно, в освобождении электронов из катода в какой-то мере могут участвовать и другие процессы. Ввиду высокой концентрации возбужденных атомов в области отрицательного свечения естественно допустить, что и они вносят какой-то свой вклад. Они могут действительно приобретать решакэщую роль в условиях вновь обнаруженной дуги с необычайно низкой плотностью тока. Однако если даже существование такой формы разряда будет подтверждено дальнейшими наблюдениями, вряд ли было бы разумным объявить на этом основании автоэлектронную теорию несостоятельной в той области нормальных металлических дуг с высокой плотностью тока, для которой она была первоначально предложена. Ввиду отсутствия в настоящее время каких-либо компрометирующих эту теорию данных кажется естественным оставить за ней указанную область, точно так же как за термоэлектронной теорией оставлены угольная и другие горячие дуги. [c.69] Вернуться к основной статье