Газовый разряд

Сентябрь 15, 2022

Главная
Физика
Газовый разряд

Содержание

2. В зависимости от процессов образования ионов в разряде при различных давлениях газа и напряжениях, приложенных к
3. — один из видов стационарного самостоятельного электрического разряда в газах. Наиболее изученный и широко применяемый на
4. Вольт-амперная характеристика разряда Тлеющий разряд существует в определенном интервале значений разрядного тока. Электрическое уравнение замкнутой цепи,
5. -самоподдерживающийся разряд с холодным катодом, испускающим электроны в результате вторичной эмиссии, главным образом под действием положительных
6. Распределение интенсивности свечения I, напряженности поля Е, потенциала φ, плотностей ионного и электронного тока j и
7. Переход к нормальному тлеющему разряду при d=L. L-длина трубки. ,где Искажение внешнего поля
8. Процессы, поддерживающие тлеющий разряд Основными процессами, поддерживающими разряд являются ионизация электронными ударами в объёме и вторичная
9. Цвета тлеющих разрядов в различных газах
10. НЕУСТОЙЧИВОСТИ ТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДА Однородное состояние положительного столба тлеющего разряда оказывается неустойчивым, когда: 1) разряд происходит в
11. ПРОСТРАНСТВЕННО НЕОДНОРОДНЫЕ СОСТОЯНИЯ ПЛАЗМЫ Развитие неустойчивости, т.е. катастрофическое нарастание первоначально малого возмущения приводит к тому, что
12. СТРАТЫ Страты движутся в направлении от анода к катоду. Страты представляют собой ионизационные колебания и волны.
13. КОНТРАКЦИЯ Фотография разряда в диффузном и контрагированном режимах. р = 0,5 Тор, I = 1 мА
14. ТЛЕЮЩИЙ РАЗРЯД В ГАЗОВЫХ ЛАЗЕРАХ Из всех существующих лазеров длительного действия наиболее мощными, продвинутыми в практическом
16. Скачать презентацию

Слайд 2

В зависимости от процессов образования ионов в разряде при различных давлениях

газа и напряжениях, приложенных к электродам, различают

Тлеющий

Искровой

Коронный

Дуговой

Четыре типа самостоятельных разрядов

Слайд 3

— один из видов стационарного самостоятельного электрического разряда в газах. Наиболее

изученный и широко применяемый на практике тип газового разряда.

Тлеющий разряд

Слайд 4

Вольт-амперная характеристика разряда
Тлеющий разряд существует в определенном интервале значений разрядного тока.
Электрическое

уравнение замкнутой цепи, включающей разрядный промежуток, имеет вид: , где -ЭДС источника, V-напряжение на электродах, i-сила тока, Ώ-омическое сопротивление.
Это уравнение изображается нагрузочной прямой на графике. Реализуются те значения, которым отвечает пересечение нагрузочной прямой и ВАХ.

А- область несамостоятельного разряда
ВС- темный таунсендовский разряд (из-за малости ионизации газ не обладает свечением)
DE- нормальный тлеющий разряд
EF- аномальный тлеющий разряд
FG- переход в дугу
GH- дуга

ВАХ разряда

Слайд 5

-самоподдерживающийся разряд с холодным катодом, испускающим электроны в результате вторичной эмиссии,

главным образом под действием положительных ионов. Для его получения и исследования служит классический прибор-разрядная трубка.

Структура тлеющего разряда

Слайд 6

Распределение интенсивности свечения I, напряженности поля Е, потенциала φ, плотностей ионного

и электронного тока j и заряда n

Отличительный признак тлеющего разряда -существование вблизи катода слоя определенной толщины с большим положительным объёмным зарядом, сильным полем у поверхности и значительным падением потенциала (100 В и выше)-это явление носит название катодного падения.

Слайд 7

Переход к нормальному тлеющему разряду при d=L.
L-длина трубки.
,где
Искажение внешнего поля

Слайд 8

Процессы, поддерживающие тлеющий разряд
Основными процессами, поддерживающими разряд являются ионизация электронными ударами

в объёме и вторичная электронная эмиссия на катоде.

При повышении давления все слои сжимаются и стягиваются к катоду.
При сближении электродов будет сокращаться положительный столб.

Слайд 9

Цвета тлеющих разрядов в различных газах

Слайд 10

НЕУСТОЙЧИВОСТИ ТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДА
Однородное состояние положительного столба тлеющего разряда оказывается неустойчивым, когда:

1) разряд происходит в больших объемах
2) давления повышены
3) сильны ток и выделение джоулева тепла

Качественная картина расположения кривых скоростей рождения и гибели электронов в окрестностях устойчивого (а) и неустойчивого (б) состояний

Слайд 11

ПРОСТРАНСТВЕННО НЕОДНОРОДНЫЕ СОСТОЯНИЯ ПЛАЗМЫ
Развитие неустойчивости, т.е. катастрофическое нарастание первоначально малого возмущения

приводит к тому, что плазма переходит в иное, пространственно неоднородное состояние. Конечный результат при развитии возмущений зависит от ориентации неоднородностей относительно выделенного направления в разрядном пространстве – вектора электрического поля и тока

Схемы продольных (а) и поперечных (б) возмущений электронной плотности

Пространственно неоднородные состояния
Страты Контракция
параметры нарастание
разряда меняются поперечных полю
вдоль поля возмущений

Слайд 12

СТРАТЫ
Страты движутся в направлении от анода к катоду.
Страты представляют собой ионизационные

колебания и волны.
Это значит, что периодические изменения электронной __плотности вызваны чередованием областей, в которых __электроны преимущественно рождаются и __преимущественно гибнут.
Механизмы неустойчивостей, вызывающие возникновение
страт, связаны с ионизационными процессами.

– чередующиеся в пространстве и времени светлые и темные слои (области повышения и уменьшения плотности электронов и других параметров разряда).

Слайд 13

КОНТРАКЦИЯ
Фотография разряда в диффузном и контрагированном режимах. р = 0,5 Тор,

I = 1 мА (а), I = 2 мА (б), I = 20 мА (в). Катод располагается слева, анод справа за пределами фотографий.

– стягивание плазмы в ярко светящийся токовый шнур.

Слайд 14

ТЛЕЮЩИЙ РАЗРЯД В ГАЗОВЫХ ЛАЗЕРАХ

Из всех существующих лазеров длительного действия наиболее

мощными, продвинутыми в практическом отношении и приспособленными для технологических операций являются электроразрядные СО2-лазеры.
Верхний лазерный уровень в электроразрядных СО2-лазерах заселяется путем возбуждения колебаний ударами электронов в плазме положительного столба тлеющего разряда.

Газовый разряд

Содержание

В зависимости от процессов образования ионов в разряде при различных давлениях

— один из видов стационарного самостоятельного электрического разряда в газах. Наиболее

Вольт-амперная характеристика разряда Тлеющий разряд существует в определенном интервале значений разрядного тока.Электрическое

-самоподдерживающийся разряд с холодным катодом, испускающим электроны в результате вторичной эмиссии,

Распределение интенсивности свечения I, напряженности поля Е, потенциала φ, плотностей ионного

Переход к нормальному тлеющему разряду при d=L.L-длина трубки.,гдеИскажение внешнего поля

Процессы, поддерживающие тлеющий разрядОсновными процессами, поддерживающими разряд являются ионизация электронными ударами

Цвета тлеющих разрядов в различных газах

НЕУСТОЙЧИВОСТИ ТЛЕЮЩЕГО РАЗРЯДАОднородное состояние положительного столба тлеющего разряда оказывается неустойчивым, когда:

ПРОСТРАНСТВЕННО НЕОДНОРОДНЫЕ СОСТОЯНИЯ ПЛАЗМЫРазвитие неустойчивости, т.е. катастрофическое нарастание первоначально малого возмущения

СТРАТЫСтраты движутся в направлении от анода к катоду.Страты представляют собой ионизационные

КОНТРАКЦИЯФотография разряда в диффузном и контрагированном режимах. р = 0,5 Тор,

ТЛЕЮЩИЙ РАЗРЯД В ГАЗОВЫХ ЛАЗЕРАХ Из всех существующих лазеров длительного действия наиболее

Похожие презентации