СОДЕРЖАНИЕ
Введение. 2
1 Электрический разряд в газах. 3
2 Применение электрического разряда в газах. 10
2.1 Газовый лазер. 10
2.2 Дуговой разряд. 11
Заключение. 15
Список использованной литературы.. 17
Введение
Процесс протекания электрического тока через газ называют газовым разрядом. При обычных условиях газы почти полностью состоят из нейтральных атомов или молекул и, следовательно, являются диэлектриками. Вследствие нагревания или воздействия излучением часть атомов ионизуется — распадается на положительно заряженные ионы и электроны. В газе могут образовываться и отрицательные ионы, которые появляются благодаря присоединению электронов к нейтральным атомам.
Ионизация газов при нагревании объясняется тем, что по мере нагревания молекулы движутся быстрее. При этом .некоторые молекулы начинают двигаться так быстро, что часть из них при столкновениях распадается, превращаясь в ионы. Чем выше температура, тем больше образуется ионов.
1 Электрический разряд в газах
Электрический разряд в газах, прохождение электрического тока через газовую среду под действием электрического поля, сопровождающееся изменением состояния газа. Многообразие условий, определяющих исходное состояние газа (состав, давление и т. д.), внешних воздействий на газ, форм, материала и расположения электродов, геометрии возникающего в газе электрического поля и т. п. приводит к тому, что существует множество видов электрического разряда в газах, причём его законы сложнее, чем законы прохождения электрического тока в металлах и электролитах. Электрические разряды в газах подчиняются Ома закону лишь при очень малой приложенной извне разности потенциалов, поэтому их электрические свойства описывают с помощью вольтамперной характеристики (рис. 1 и 3).
Рис. 1. Вольтамперная характеристика тихого разряда.
Электрический ток в газах на первый взгляд не может существовать из-за отсутствия свободных заряженных частиц (электроны в атомах и молекулах газов прочно “связаны” с ядрами электростатическими силами). Однако, при передаче атому энергии порядка 10эВ (энергия, приобретаемая свободным электроном при прохождении через разность потенциалов в 10 В), последний переходит в ионизированное состояние (электрон уходит от ядра на сколь угодно большое расстояние).
В газах при комнатных температурах всегда присутствует очень небольшое количество ионизированных атомов, возникших под действием космического излучения (фотоионизация). При помещении такого газа в электрическое поле заряженные частицы начинают разгоняться, передавая нейтральным атомам набранную кинетическую энергия и ионизуя их. В результате развивается лавинообразный процесс нарастания числа свободных электронов и ионов - возникает электрический разряд. Характерное свечение разряда связано с выделением энергии при рекомбинации электронов и положительных ионов. Типы электрических
Список использованной литературы
1. Браун С., Элементарные процессы в плазме газового разряда, [пер. с англ.], М., Наука, 1991;
2. Грановский В. Л., Электрический ток в газе. Установившийся ток, М., Наука, 1981;
3. Капцов Н. А., Электроника, 2 изд., М., Наука, 1996;
4. Карпенков С.Х., Концепции современного естествознания, -М., Академический проект, 2004.
5. Кесаев И. Г., Катодные процессы электрической дуги, М., 1998;
6. Физика и техника низкотемпературной плазмы, под ред. С. В. Дресвина, М., ВИТИ, 2002;
7. Райзер Ю. П., Лазерная искра и распространение разрядов, М., Наука, 1994.
8. Финкельнбург В., Meккep Г., Электрические дуги и термическая плазма, пер. с нем., М., Прогресс, 1991;
9. Энгель А., Ионизованные газы, пер. с англ., М., Наука, 1989;
10. Энгель А., Штенбек М., Физика и техника электрического разряда в газах, пер. с нем., т. 1—2, -М, 1996;