Самостоятельный газовый разряд

Электрическая дуга. Если сила тока в самостоятельном газовом разряде очень велика, то удары положительных ионов и [c.171]

Тлеющий разряд — самостоятельный газовый разряд, отличающийся малой плотностью тока на катоде и большим катодным падением потенциала. Тлеющий разряд может быть получен при любых давлениях вплоть до атмосферного, однако большинство исследований и разработок проведено при давлениях до нескольких мм рт. ст. Испускание электронов из катода происходит под действием ударов положительных ионов и быстрых атомов, а также за счет фотоэффекта и энергии метастабильных атомов. [c.108]

В дуге, как и во всяком самостоятельном газовом разряде, резко наблюдается неравномерное распределение потенциала электрического поля в межэлектродном пространстве (рис. 1). [c.6]

САМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ ГАЗОВЫЙ РАЗРЯД 233 [c.233]

Самостоятельный газовый разряд [c.233]

Г. Газовый разряд (1И.З.З.Г), который продолжается после того, как прекращается действие внешнего ионизатора (111.3.3.2°), называется самостоятельным газовым разрядом. Он поддерживается и развивается за счет ионов и электронов, возникших, главным образом, в результате ударной ионизации (111.3.3.4°). [c.233]

При нормальном давлении в газе, находящемся в сильно неоднородном электрическом поле (около остриев, проводов линий высокого напряжения и, т. п.), наблюдается коронный самостоятельный газовый разряд. Ионизация газа электронным ударом и его свечение, напоминающее корону, происходят только в небольшой области, прилегающей к электроду коронирующий электрод). Светящийся [c.234]

САМОСТОЯТЕЛЬНЫЙ ГАЗОВЫЙ РАЗРЯД 235 [c.235]

Устройства, работающие в области самостоятельного газового разряда (III.3.5.Г), вызванного ударной ионизацией (111.3.3.4 ), называются счетчика.ми, работающими в режиме газового усиления. [c.478]

Любой газовый разряд может быть самостоятельным и несамостоятельным, прекращающимся при устранении внешнего источника ионизации. [c.36]

Газоразрядные счетчики делятся на пропорциональные и счетчики Гейгера — Мюллера. В пропорциональном счетчике газовый разряд несамостоятельный, т. е. такой, который гаснет при прекращении внешней ионизации. В счетчике Гейгера—Мюллера, напротив, разряд самостоятельный, т. е. такой, который, возникнув, будет существовать и без внешней ионизации, если не принять специальных мер для его гашения. [c.495]

РАЗРЯД (искровой имеет вид прерывистых зигзагообразных разветвляющихся нитей, быстро прекращающихся после пробоя разрядного промежутка уменьшения напряжения, вызванного самим разрядом кистевой относится к разновидности коронного разряда, сопровождающегося появлением искр вблизи острия коронный — высоковольтный самостоятельный разряд, возникающий в резко неоднородном электрическом поле вблизи электродов с большой кривизной поверхности (острие, проволока) лавинный электрический разряд в газе, в котором возникающие при ионизации электроны сами производят дальнейшую ионизацию несамостоятельный— газовый разряд, существующий при ионизации газа внешним ионизатором самостоятельный не требует для своего поддержания внешнего ионизатора тлеющий происходит самостоятельно в газе при низкой температуре катода, сравнительно малой плотности тока и пониженном по сравнению с атмосферным давлении газа электрический — прохождение электрического тока через вещество, сопровождающееся изменением состояния вещества под действием электрического поля) РАЗУПРОЧНЕНИЕ — понижение прочности и повышение пластичности предварительно упрочненных материалов, РАКЕТОДИНАМИКА — наука о движении летательных аппаратов, снабженных реактивными двигателями РАСПАД радиоактивный (альфа состоит в испускании тяжелыми ядрами некоторых химических элементов альфа-частиц бета обозначает три типа ядерных превращений электронный и позитронный распады, а также электронный захват гамма является жестким электромагнитным излучением, энергия которого испускается при переходах ядер из возбужденных энергетических состояний в основное или менее возбужденное состояние, а также при ядерных реакциях) РАСПЫЛЕНИЕ катодное — разрушение твердых тел при [c.269]

Электрические газовые разряды подразделяются на две основные группы несамостоятельные и самостоятельные. При несамостоятельном электрическом газовом разряде электроны и ионы образуются от постороннего источника (например, газовый или воздушный промежуток подогревается пламенем, через него проходят лучи, на этот промежуток действует мощный поток световой энергии или сильное электрическое поле). При самостоятельном электрическом газовом разряде образование электронов и ионов происходит без постороннего источника (таким разрядом является сварочная дуга). [c.28]

Все газовые разряды можно разделить на устойчивые, или стационарные, и неустойчивые, например искровой разряд. Важным является разделение разрядов на самостоятельные и несамостоятельные. Самостоятельный питается от основного источника тока и не требует дополнительных источников, например обычная сварочная дуга. Несамостоятельные разряды, помимо основного источника тока, имеют вспомогательные источники, главным образом, для обеспечения достаточной ионизации газа. Вспомогательными источниками могут быть рентгеновское излучение, подогреватель катода, ток высокой частоты, дежурная дуга, питаемая от вспомогательного источника тока, и т. п. [c.63]

Типы газоразрядных лазеров. Для возбуждения газовых лазеров широко применяется метод накачки, использующий самостоятельный электрический разряд в активной среде. Такие лазеры принято называть газоразрядными ). Они работают на весьма разреженных газовых средах давление газа составляет примерно 1—10 мм рт. ст. [c.44]

Несамостоятельный газовый разряд переходит в самостоятельный при напряжении i/g (рис. III.3.1) между электродами, называемом напряжением зажигания. Процесс такого перехода называется электрическим пробоем газа. [c.233]

Разрядник газовый (ионный) — ионный электровакуумный прибор, действие которого основано на использовании резкого увеличения его проводимости вследствие возникновения самостоятельного дугового или тлеющего разряда- и предназначенный в основном для защиты элементов электрических цепей от перенапряжений или избыточной мощности или коммутации электрических цепей в тех случаях, когда необходимо производить замыкание или размыкание электрической цепи за столь короткое время, которое не могут обеспечить механические выключатели [3]. [c.152]

Самостоятельные разряды не требуют для своего поддержания дополнительных источников ионизации газовой среды. Необходимым и достаточным условием их существования является наличие напряжения на электродах. Общий характер изменения ВАХ этих разрядов с ростом тока показан на рис. 3.4. [c.100]

Все рассмотренные типы самостоятельных разрядов постоянного тока характеризуются вполне определенными значениями необходимых для их поддержания электрических полей и взаимосвязью величины этих полей с током. Это обстоятельство несколько ограничивает эффективность использования отдельных форм разряда для возбуждения конкретных лазеров. Определенные ограничения на использование самостоятельных разрядов в лазерах накладывает и их худшая по сравнению с несамостоятельными разрядами устойчивость. Тем не менее, благодаря своей технической простоте, возможности осуществления в большом числе газовых смесей и отсутствию специальных устройств ионизации, самостоятельные разряды находят очень широкое применение в газовых лазерах. [c.106]

У самостоятельных дуг эта эмиссия поддерживается тепловыделением самой дуги, у несамостоятельных — специальным его нагревом. Проводимость газового канала самостоятельных (термических) дуг обусловливается термической ионизацией газа, причем температуры электронов, ионов и нейтральных частиц в канале приблизительно одинаковы. Разряды низкого давления с подогреваемым активированным катодом (несамостоятельные дуги) могут, как и в случае тлеющего разряда, иметь температуру электронов, много большую ионной температуры (рис. 23.12—23.15). [c.433]

Дугогашение. Размыкание контактов коммутационных аппаратов сопровождается электрическим разрядом, который при определенных условиях приводит к возникновению электрической дуги. Дуга представляет собой непрерывный поток электронов и ионов и является одним из видов газового самостоятельного разряда. Для возникновения дуги напряжение между разомкнутыми контактами должно быть выше 12—20 В,.а ток — не менее 0,3—0,9 А. Величина тока и напряжения для образования дуги зависит и от материала контактов. [c.162]

СПЕКТРОСКОПИЯ — совокупность методов исследования строения вещества, основанных на резонансном поглощении радиоволн РАЗМАГНИЧИВАНИЕ — уменьшение остаточной намагниченности ферромагне1ика после снятия внешнего магнитного поля РАЗМЯГЧЕНИЕ — переход вещества из твердого состояния в жидкое при повышении температуры РАЗРЯД (безэлектродный вызывается либо током смещения, либо является индукционным током, а разрядный промежуток изолирован от электродов высокочастотный происходит в газе под действием электрического поля 1азовый — процесс прохождения электрического тока через газ дуговой — самостоятельный газовый разряд с большой плотностью тока, при котором основную роль в ионизации играют электроны, возникающие вследствие термоэлектронной эмиссии с разогретого самим разрядом катода, а газ в столбе дуги находится в состоянии плазмы при сравнительно небольшом напряжении между электродами) [c.269]

Большую группу ( . з. ч. составляют приборы, в к-рых используется газовый разряд, инициированный проходящей частицей между электродами различной конфигурации. В соответствии с характером разряда пользуются ионизационной камерой в импульсном режиме, основанной на собирании электронов первичной ионизации пропорциональным счетчиком, использующим эффект газового усиления при развитии электронных лавин счетчиками с самостоятельным газовым разрядом (см. Газовые счетчики). Наибольшее распространение получил Гейгера—Мюллера счетчик, где благодаря сильной неоднородности электрич. поля (цилиндр — нить, плоскость — острие) при прохождении ионизующей частицы развивается коронный разряд. В искровом счетчике проходящая частица инициирует искру между плоскопараллельными электродами. В импульсном режиме работают также кристаллические счетчики и полупроводниковые счетчики (см. Полупроводниковый детектор ядерных излучений), в к-рых импульс тока обусловлен электронно-дырочной проводимостью, возникающей в монокристалле или полупроводнике (точнее, в области р — п-перехода) нод действием ионизующей частицы. В сцинтилляционных счетчиках электрич. имиульс обра ется на аноде фотоэлектронного умножителя, преобразующего вспышку света, возникающую в сцинтиллирующем веществе (кристалле, жидкости, пластике или газе) нри высвечивании возбужденных ионизующей частицей атомов или молекул. В Черенкова счетчике вспышка света возникает при прохождении частицы через вещество со скоростью, превышающей фазовую скорость света [c.110]

При дальнейшем увеличении напряжения мы попадаем в область Гейгера, в которой ионизационный ток совершенно не зависит от начальной ионизации (участок ГД). В данном случае имеет место самостоятельный газовый разряд, т. е. достаточно иметь в газовом объеме один вторичный электрон, чтобы возник разряд. Счетчики, работающие в гейгеровской области, называются счетчиками Гейгера — Мюллера. Они обладают огромной чувствительностью, имеют широкое практическое применение, особенно для измерения малых интенсивностей излучения. [c.105]

НАПОР [<гидростатический определяется отношением полной потенциальной скоростной характеризуется отношением кинетической) энергии некоторого объема жидкости к массе жидкости в этом объеме температурный — разность температур двух различных смежных или разделенных стенкой сред, между которыми происходит теплообмен] НАПРЯЖЕНИЕ механическое [служит мерой внутренних сил, возникающих в деформированном теле и определяемой отношением выявленной силы к величине элементарной площадки, выбранной внутри или на поверхности тела в гидроаэростатике определяется как сила, отнесенная к единице площади поверхности, на которую она действует касательное возникает под действием сил, касательных к нормальное возникает под действием сил, нормальных к> поверхности тела трение численно равно силе внутреннего трения в газе, действующей на единицу площади поверхности слоя] электрическое (численно равно суммарной работе, совершаемой кулоновскими и сторонними силами при перемещении по участку цепи единичного положительного заряда анодное прилагается между анодом и катодом электронной лампы или гальванической ванны зажигания обеспечивает переход несамостоятельного газового разряда в самостоятельный переменное, действующее значение которого вычисляют (для периодического напряжения) как среднеквадратичное значение напряжения за период его изменения пробивное вызывает разряд через слой диэлектрика сеточное приложено между сеткой и катодом электронной лампы и служит для запирания лампы при определенном значении его на участке цепи равно произведению его сопротивления на силу тока) НАПРЯЖЕНИЯ механические (контактные возникают на площадках соприкосновения деформируемых тел температурные образуются в теле вследствие различия температур составных его частей и ограничения возможностей теплового расширения со стороны окружающих частей тела или других тел остаточные вызываются крупными дефектами материала, неоднородностью кристаллической структуры и дефектами атомно-кристаллических решеток) [c.253]

Классификация газовых разрядов. Среди стационарных самостоятельных разрядов в пост, поле наиб, важные и распространённые—тлеющий и дуговой. Они различаются механизмами катодной эмиссии, обеспечивающей возможность протекания пост, тока, поскольку осн. носителями тока являются электроны. В тлеющем и тёмном (таунсендовском) разрядах катод холодный. Электроны вырываются из него положит, ионами (и фотонами). В дуговом разряде катод разогревается сильным током и происходит термоэлектронная эмиссия. В резко неоднородных полях, усиленных около острий, проводов линий электропередачи, возникает коронный разряд, самостоятельный и слаботочный. Среди быстротечных сильноточных разрядов особенно важен искровой разряд. Он возникает обычно при 1 атм, d> 1—5 см и достаточно высоком напряжении, превышающем напряжение зажигания короны, если поле сильно неоднородное. Искровой пробой газа происходит в результате возникновения и быстрого развития тонкого плазменного какала от одного электрода к другому затем получается как бы короткое замыкание цепи высокопроводящим искровым каналом. Одна из форм искрового разряда—молния. В коронном и искровом разрядах катодная эмиссия особой роли не играет. [c.510]

ТЛЕ10И1,ИИ РАЗРЯД — самостоятельный газовый раз])яд, отличающийся относительно малой плот- [c.187]

Классификация лазеров с учетом различных методов накачки. Традиционно лазеры классифицируют по типу активной среды, распределяя их по четырем основным группам газовые, жидкостные, твердотельные, полупроводниковые. Более точная классификация должна учитывать не только тип активной среды, но и используемый метод накачки. Подобная классификация приводится на рис. 1.3 ). В схеме на рисунке указываются типы накачки оптическая, с использованием самостоятельного электрического разряда, электроионизационная, тепловая, химическая, рекомбинационная. Эти типы накачки отмечались выше при перечислении физических механизмов возбуждения. Надо, однако, иметь в виду, что вопросы создания инверсии должны рассматриваться с учетом не только процессов возбуждения, но и процессов релаксации энергетических уровней. [c.15]

Проблема повышения давления в газовом лазере. Газовые лазеры, возбуждаемые самостоятельным электрическим разрядом газоразрядные лазеры), характеризуются, как уже отмечалось, низким давлением активной газовой смеси — порядка 1—Ю мм рт. ст. Это предопределяет относительно низкую концентрацию активных центров 10 — 10 см , что на несколько порядков меньше, чем в твердотельных или жидкостных лазерах (10 —10 см ). Повышение концентрации активных центров весьма желатель но для увеличения мощности излучения, высвечиваемого [c.57]

В подавляющем большинстве газовых лазеров инверсия населенностей создается в электрическом разряде. При этом электроны разряда возбул<дают газ, создавая инверсию населенностей уровней энергии ионов, нейтральных атомов, устойчивых и неустойчивых молекул. Газоразрядный метод применим для возбуждения лазеров как в непрерывном, так и в импульсном режиме. Электрический разряд в газе бывает самостоятельным и несамостоятельным. Несамостоятельные разряды могут быть получены в газах высокого давления и больших объемах. Переход к несамостоятельным разрядам позволил резко поднять мощность и энергию излучения прежде всего таких лазеров с большим КПД, как С02-ла-зеры. [c.895]

Объемные разряды в плотных газах, используемые в качестве активной среды газовых лазеров, могут быть как самостоятельными, так и несамостоятельными. При несамостоятельном разряде проводимость в газовой среде создается внешним источником ионизации, а разрядный ток течет за счет приложенного электрического поля с напряженностью, недостаточной для эффективной ударной ионизации. Несамостоятельный характер разряда позволяет работать при оптимальнок для возбуждения верхнего лазерного уровня значении параметра JS /p, а также препятствует развитию различного рода неустойчивостей. В качестве источника внешней ионизации могут быть использованы пучки быстрых электронов и протонов и продукты ядерных реакций. [c.57]

Наконец, необходимо остановиться отдельно на лазерных гетеродинах. К ним предъявляются два основных требования широкий (до I ГГц) диапазон перестройки и высокая стабильность частоты излучения. Первое требование приводит к необходимости уменьшения длины резонатора с одновременным увеличением ширины спектральной полосы усиления активной среды. При давлениях газовой смеси в несколько мм рт. ст. ширина полосы усиления составляет всего 50. ..60 МГц. Для обеспечения ширины полосы усиления в 1 ГГц необходимо увеличить давление в смеси до 200 мм рт. ст. Однако при таком давлении оказывается возможным сохранить самостоятельный разряд только в узкой (капиллярной) трубке диаметром около I мм. Малые поперечные размеры разрядной трубки, в свою очередь, ухудшают условия охлаждения рабочей смеси. Последнее весьма нежелательно, так как увеличение ее температуры приводит к уменьшению усиления и срыву генерации. Во избежание этого разрядные трубки современных лазерных гетеродинов делают из окиси бериллия ВеО, которая обладает очень хорошей теплопроводностью. Примером может служить лазерный гетеродин фирмы Hughes (США), показанный на рис. 4.14 [57]. Его длина составляет 15 см, а диапазон перестройки частоты — 600 МГц. (1,2 ГГц). [c.177]

В дальнейшем нас будут интересовать преимущественно данные, относящиеся к дуге ииЗ(Кого давления с холодным катодом, для чего имеются следующие основания. Названный тип дуги получил необычайно широкое распространение в форме ртутной дуги в преобразовательной технике. С точки зрения физических процессов, происходящих у катода, этот тип дуги представляет собой самостоятельную, хорошо отграниченную область явлений, составляющих до настоящего времени сплошную цепь загадок. В отличие от дуги высокого давления в дуге низкого давления условия опыта приобретают сравнительно простой характер, так как разряд происходит лишь в парах металла катода, без участия посторонней среды. Тем не менее и в этих условиях дуга оказывается достаточно сложным объектом исследования. По своей структуре дуга низкого давления представляет собой соединение двух областей, резко различающихся как по внешнему виду, так и по той роли, которую они выполняют в разряде. Одна из них тесно прижата к катоду и имеет вид ярко светящегося пятна, совершающего в обычных условиях быстрое беспорядочное перемещение по катоду. Такая форма катодной области дуги способствовала тому, что за ней прочно утвердилось название катодного пятна. Другая часть разряда занимает большую часть пространства между катодом и анодом и имеет вид не очень яркого диффузного свечения, распространяющегося обычно на все сечение трубки с разреженным газом или парами металла. Это так называемый положительный столб, играющий роль простого газового про1водника, соединяющего катодное пятно с анодом. Вспомогательная роль положительного столба отчетливо обнаруживается в том, что при уменьшении расстояния между катодом и анодом приблизительно до 3 см или менее того эта часть разряда исчезает, тогда как катодное пятно на холодном катоде остается при любых условиях, пока существует дуговой разряд. При ближайшем рассмотрении оказывается, что катодное пятно способно распадаться на ряд автономных пятен, количество которых увеличивается с ростом тока. Замечательным свойством дуги является то, что в пределах этих пятен локализуется практически весь поток заряженных частиц, пересекающих поверхность катода дуги. Концентрация энергии поля и частиц на чрезвычайно малых участках поверхности катода должна приводить к мгновенному вскипанию металла в районе каждого катодного пятна, что представляет собой один из основных процессов, необходимых для поддержания дуги низкого давления. [c.11]

Локализованные самостоятельные разряды в электроизо-няционной среде, не приводящие к пробою или перекрытию всего межэлектродного промежутка, называют внутренними частичными разрядами (ЧР). Возникновение ЧР наблюдается в тех областях диэлектрика (например, в газовых включениях), где напряженность поля выше, а электрическая прочность ниже, чем в остальной части материала. Наличие таких областей или участков, где при известных условиях появляются ЧР, может быть связано с перенапряжениями в изоляции, с особенностями ее структуры или с технологией производства. Длительное воздействие достаточно интенсивных ЧР приводит к пробою, поэтому определение параметров ЧР является необходимым при испытаниях изоляции. При каждом частичном разряде происходит изменение заряда на емкости включения, где произошел ЧР одновременно происходит изменение заряда на электродах образца Величину AQx называют кажущейся интенсивностью ЧР (кажущимся зарядом) и измеряют в кулонах. Скачкообразные изменения заряда и соответственно напряжения на электродах вызывают появление высокочастотных колебаний в цепи. Импульс напряжения ЧР имеет крутой фронт с длиной порядка [c.547]

Измерение напряжения ионизации. При повышении напряжения напряженность поля у краев электродов может достигнуть величины, достаточной для ударной ионизации газа в газе возникает неполный разряд, ограниченный узкой зоной, прилегающей к электродам. Такой неполный самостоятельный разряд, сосредоточенный около электродов с большой кривизной, называют короной. Неполный разряд может появиться не только у электродов, но и в 1различных газовых включениях, содержащихся иногда в твердом диэлектрике, в изоляции трансформатора, кабеля, конденсатора и электрической машины. Ввиду опасности для изоляции неполных разрядов измерению напряжения, при котором они появляются, уделяется серьезное внимание. [c.62]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...