ТЛЕЮЩИЙ РАЗРЯД

Разновидность газового разряда; происходит при низкой температуре катода, характеризуется сравнительно большим катодным падением потенциала (порядка сотен В) и относительно небольшими токами (порядка единиц или десятков мА). При больших токах переходит в дуговой разряд. В области катодного падения ток переносится ионами и электронами; первая составляющая тока по мере приближения к катоду увеличивается, а вторая уменьшается, на границах области ионный и электронный токи максимальны и примерно равны. Область катодного падения, включающая в себя астоново тёмное пространство, катодное свечение и круксово тёмное пространство, представляет собой положит, слой объёмного заряда, переходящий в квазинейтральную плазму. Последняя включает в себя область катодного тлеющего свечения, фарадеево тёмное пространство и положит, столб разряда.

Сильное электрич. поле в области катодного падения потенциала ускоряет положит, ионы, которые бомбардируют поверхность катода и вызывают с него эмиссию электронов (ионно-электронную эмиссию). То же поле ускоряет эмитированные катодом электроны и приводит к ионизации газа. ВАХ Т. р. при небольших токах имеет характерный почти горизонтальный участок 1 (нормальный Т. р.). Катодное свечение при норм. Т. р. занимает лишь часть поверхности катода, растущую пропорционально силе тока. Если это свечение покрывает всю поверхность катода (аномальный Т. р.), то рост тока сопровождается повышением напряжения и (участок 2 ). Дальнейшее повышение тока приводит к переходу Т. р. в дуговой разряд (участок 3). В плазме катодного тлеющего свечения поле мало; ионизация и возбуждение молекул обусловлены быстрыми электронами. Концентрация их на неск. порядков меньше, чем медленных, и убывает по мере удаления от катода, так что в плазме фарадеева тёмного пространства быстрые электроны и электрич. поле практически отсутствуют. В Т. р. с полым катодом фарадеево тёмное пространство отсутствует, а катодное падение потенциала значительно меньше нормального.

В достаточно длинном разрядном промежутке с осн. часть занимает плазменный положит, столб. Концентрация электронов в положит, столбе определяется динамич. равновесием процессов объёмной ионизации, объёмной рекомбинации и ухода заряженных частиц на стенки разрядной трубки (за счёт амбиполярной диффузии). В положит, столбе обычно наблюдаются чередующиеся тёмные и светлые неподвижные или бегущие слои - страты, возникновение которых связано с процессами ионизации и деионизации газа, а также с переносом частиц и энергии в неоднородной плазме. С уменьшением с параметры катодной области и положит, столба не меняются, сокращается лишь его длина. При достаточно малых с столб и фарадеево тёмное пространство исчезают совсем, при этом и растёт (затруднённый Т. р.). Более яркое свечение у анода при наличии анодного падения обусловлено тем, что в этой области формируется добавочный ионный ток разряда.

Copyright © 2002 - 2017 Ravnopravie.kharkov.ua. All Rights Reserved.