Разряды в газах в области повышенных давлений

РАЗРЯДЫ В ГАЗАХ В ОБЛАСТИ ПОВЫШЕННЫХ ДАВЛЕНИЙ [c.84]

Разряды в газах в области повышенных давлений [c.85]

Таким образом, радикальный путь увеличения пиковой мощности и энергии излучения СОа-лазера состоит в повышении давления газа. В газоразрядных лазерах под высоким давлением понимается давление, существенно превышающее давление тлеющего разряда и достигающее 0,1—1 МПа. Наибольший интерес связан с областью давлений порядка 0,1 МПа, так как в этом случае существенно снижаются требования к вакуумной герметичности, а также к механической жесткости и прочности корпуса газоразрядной камеры, что открывает широкие перспективы разработки простых и технологических лазерных систем. [c.49]

Оа — коэф. амбиполярной диффузии, л и р — коэф. ионизации и прилипания соответственно) и ур-ния теплопроводности. Повышение давления газа (т. е. плотности N нейтральных частиц) или разрядного тока приводит к возрастанию частоты столкновений электронов с нейтральными частицами и установлению градиента темп-ры газа, вследствие чего параметр E/N ( — продольное электрич. поле) станет переменным вдоль поперечного сечения плазменного столба. Т. к. частота ионизации зависит от E/N экспоненциально, а прилипание зависит слабо, то области образования и рекомбинации заряж. частиц окажутся пространственно разделёнными. В узкой приосевой области столба, где частота ионизации значительно превышает частоту прилипания (V > f>), будут образовываться электроны. На периферии, где Е1Н меньше, чем на оси, и поэтому V < 1, электроны, диффундирующие из центральной области, будут прилипать к нейтральным частицам, образуя отрицат. ионы, к-рые затем эффективно рекомбинируют вследствие ион-ионного взаимодействия. Положит, столб тлеющего разряда неустойчив, если на его периферии V — 0. Развитие этой неус- [c.605]

Однако повышению давления в газоразрядных лазерах препятствуют два обстоятельства. Во-первых, при повышении давления до нескольких десятков мм рт. ст. самостоятельный разряд оказывается практически непригодным для возбуждения сколь-либо больших объемов газа разряд становится неустойчишм, шнуруется , идет вдоль стенок, не охватывает внутренней области газоразрядной трубки. Во-вторых, необходимость обеспечения оптимального с точки зрения возбуждения нужных колебательных уровней отношения EIP требует соответствующего увеличения напряженности поля В при повышении давления Р. Это, в свою очередь, приводит к увеличению плотности.электронной составляющей плазмы разряда. Переизбыток электронов является отрицательным фактором, так как при этом растет эффективность так называемых тушащих столкновений (в частности, столкновений, приводящих к девозбуждению верхних и возбуждению нижних рабочих уровней). [c.58]

Значительно более определенным представляется вопрос о причинах увеличения продолжительности существования дуги в присутствии газовой среды, в чем известную роль сыграли опыты с неоном, описанные в 29. При относительно низких давлениях среды ее влияние на дугу сводится ксыючительно к повышению эффективности восстановительного механизма без заметных признаков увеличения ее устойчивости в точном смысле этого слова, о чем можно судить по характеру изменения кривой 0(/). Это и понятно. При низких давлениях газовая среда не изменяет существенно условий в пределах самого функционирующего катодного пятна, где концентрация нейтральных и заряженных частиц достаточно высока и контролируется самим разрядом. Заметную роль она может приобрести лишь при критических состояниях дуги, сопровождающихся резким уменьшением концентрации атомов ртути в катодной области разряда и повышением катодного падения. В этих критических обстоятельствах атомы газа, возбуждаемые быстрыми электронами, могут заметно способствовать повышению интенсивности ионизационного процесса, производя ионизацию ртутного пара посредством ударов второго рода и внося, таким образом, свой вклад в процесс восстановления дуги. На облегчение условий восстановления разряда из его переходной формы в присутствии газовой среды указывает не только установленное нами повышение вероятности положительного исхода, выражающееся в увеличении показателя степени -фо согласно соотношению (16), но и заметное сглаживание импульсов напряжения на осциллограммах, снятых в присутствии газа. [c.142]

Состав газа при нем в баллоне однороден, ионизация равномерна, особых областей в разряде нет. Практическое использование темного разряда весьма незначительно. Увеличивая ток в разряде, в некоторый момент заметим довольно яркое свечение газа. Зажигается тлеющий разряд, устойчиво существующий при пониженном давлении газа в несколько миллиметров ртутного столба н повышенной плотности тока (0,1 -ч- 1)а/см . Каждый газ светится свойственным ему цветом. Все это создает красивую картину. Напряжение разряда составляет 200—300 в, в том числе падение напряже ния на катоде 100 б. В тлеющем разряде четко разграничены области катодная,анодная и область столба между ними,занимающая большую часть объема. Этот разряд широко применяется для рекламного освещения, сигнальных ламп и пр. Тлеющий разряд не очень устойчив и при колебаниях режима легко переходит в высшую форму разряда — дуговой ра лряд. В тлеющем разряде проявляются некоторые особенности интенсивного разряда разделение его на отдельные области, нагрев и свечение газа, повышение плотности тока. [c.63]

Несамостоят. разряд при малом значении разности потенциалов и между анодом и катодом в газе наз. тихим разрядом. При повышении 17 сила тока I тихого разряда сначала увеличивается пропорц. напряжению (участок кривой О А на рис. 1), затем рост тока замедляется (участок кривой А В) и, когда все заряж. ч-цы, возникшие под действием ионизатора в ед. времени, уходят за то же время на катод и на анод, усиление тока с ростом напряжения не происходит (участок ВС). При дальнейшем росте напряжения ток снова возрастает и тихий разряд переходит в несамостоятельный лавинный разряд (участок СЕ). В этом случае сила тока (пределяется как интенсивностью воздействия ионизатора, так и газовым усилением, к-рое зависит от давления газа и напряжённости электрич. поля в области, занимаемой разрядом. [c.863]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...