+7-351-
215-23-09


Темный разряд

Дополнительно по теме

Термоэлектронная эмиссия металлов

Термоэлектронная эмиссия оксидного катода

Электростатическая электронная эмиссия

Фотоэлектронная эмиссия

Вторичная электронная эмиссия

Электронная эмиссия

Прохождение тока в вакууме

Столкновение электронов

Движение электронов

Виды электрического разряда

Темный разряд

Тлеющий разряд

Дуговой разряд

Газовая плазма

Коронный, искровой и высокочастотные разряды

ТЕМНЫЙ РАЗРЯД

Процесс газового усиления при несамостоятельном темном разряде, являющийся следствием развития электронных лавин, описывается уравнением

где - ток на анод с учетом газового усиления; - ток электронов с катода под действием внешнего фактора; - расстояние между катодом и анодом; - коэффициент объемной ионизации (число ионизации, производимых электроном на 1 м пути).

Коэффициент является функцией напряженности поля Е. Поэтому формула справедлива в условиях линейного распределения потенциала между электродами. При неоднородном поле

При учете процесса вторичной электронной эмиссии из катода под действием бомбардировки его ионами для однородного поля

где - коэффициент вторичной эмиссии катода под действием ионной бомбардировки.

Значения приведены в разделе.

Как показывают теоретический анализ и данные экспериментов, является функцией отношения . Значения для инертных газов приведены на рис. 3-22.

При стационарном самостоятельном разряде не требуется выхода электронов из катода под действием внешнего ионизатора, т. е. ток в уравнении газового усиления при должен иметь конечное значение. Это приводит к условию самостоятельности разряда, полученному Таунсендом:

Физический смысл этого условия заключается в том, что электрон, вылетающий из катода, должен на своем пути к аноду создать такое число положительных ионов, которым можно выбить из катода по крайней мере один электрон.

Поскольку

и при равномерном поле

напряжение зажигания самостоятельного разряда является функцией произведения давления газа и расстояния между электродами . Графически зависимость дается характеристиками зажигания самостоятельного разряда ("кривые Пашена"). Такие характеристики для разных газов и различных материалов электродов приведены на рис. 3-23.

В табл. 3-15 для некоторых газов и материалов электродов приведены значения и соответствующие им значения .

На рис. 3-24 приведены левые ветви кривых зажигания разряда, а на рис. 3-25 - правые ветви кривых для ряда газов, используемых в промышленных ионных приборах.

Относительный коэффициент ионизации в функции отношения напряженности поля к давлению газа

Зависимость напряжения зажигания самостоятельного разряда от произведения давления газа на расстояние между электродами

Рис. 3.22

Рис. 3.23

Рис. 3-25. Правые ветви кривых возникновения разряда в некоторых газах.

Рис. 3-24. Левые ветви кривых возникновения разряда в некоторых газах.

Минимальные потенциалы зажигания и соответствующие им значения для некоторых газов

Дополнительно по теме

Термоэлектронная эмиссия металлов

Термоэлектронная эмиссия оксидного катода

Электростатическая электронная эмиссия

Фотоэлектронная эмиссия

Вторичная электронная эмиссия

Электронная эмиссия

Прохождение тока в вакууме

Столкновение электронов

Движение электронов

Виды электрического разряда

Темный разряд

Тлеющий разряд

Дуговой разряд

Газовая плазма

Коронный, искровой и высокочастотные разряды

Таблица 3-15

Газ

Материал катода

Не

Ne

Аr

N2

О2

Воздух

Н2

Hg

Hg

Hg

Na

Fe

Fe

Fe

Fe

Fe

Fe

Pt

W

Fe

Hg

Fe

150

244

265

275

450

330

295

425

520

330

335

3,32

4,0

2,0

1,0

0,933

0,76

1,66

2,4

2,67

-

0,053