氣體放電理論一(2)(已修改)
2025-05-11 12:37 本頁面
【正文】 高電壓技術(shù) 李 衛(wèi) 國 ? +80798486， 60105052 ? 第 4講 氣體放電理論（一） 2 主要內(nèi)容 一． 氣體中帶電質(zhì)點的產(chǎn)生和消失 二． 氣體放電的一般描述 三． 均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程 四． 不均勻電場中氣體擊穿的發(fā)展過程 3 氣體放電 在電場作用下，氣隙中帶電粒子的形成和運動過程 ? 氣隙中帶電粒子是如何形成的 ？ ? 氣隙中的導(dǎo)電通道是如何形成的 ？ ? 氣隙中導(dǎo)電通道形成后是如何維持持續(xù)放電的 ？ 4 錄 像 5 名詞解釋 ? 電子平均自由行程 ? 激勵 ? 電離 ? 復(fù)合 ? 電子崩 6 原子激勵和電離 原子能級 以電子伏為單位 1eV＝ 1V 1. 6 1019C＝ 1019J 原子激勵 原子在外界因素作用下 ， 其電子躍遷到能量較高的狀態(tài) ，所需能量稱為激勵能 We 激勵狀態(tài)恢復(fù)到正常狀態(tài)時 ， 輻射出相應(yīng)能量的光子 ， 光子 （ 光輻射 ） 的頻率 ? ?hW e ?7 原子電離 ： 原子在外界因素作用下 ， 使其一個或幾個電子脫離原子核的束縛而形成自由電子和正離子的過程稱為原子的電離 電離過程所需要的能量稱為電離能 Wi（ ev） ， 也可用電離電位 Ui（ v） 幾種氣體和金屬蒸汽的激勵電位和電離電位 8 質(zhì)點的平均自由行程 ?：一個質(zhì)點在與氣體分子相鄰兩次碰撞之間自由地通過的平均行程 電子在其自由行程內(nèi)從外電場獲得動能 ， 能量除決定于電場強度外 ， 還和其自由行程有關(guān) 9 ? 氣體中電子和離子的自由行程是它們和氣體分子發(fā)生碰撞時的行程 ? 電子的平均自由行程要比分子和離子的大得多 ? 氣體分子密度越大 ， 其中質(zhì)點的平均自由行程越小 。 對于同一種氣體 ， 其分子密度和該氣體的密度成正比 pT??10 ? 自由行程的分布： 具有統(tǒng)計性的規(guī)律 。 質(zhì)點的自由行程大于 x的概率為 如果起始有 n0個質(zhì)點 （ 或一個質(zhì)點的相繼 n0次碰撞 ） ， 則其中行過距離 x后 ， 尚未被碰撞的質(zhì)點數(shù) （ 或次數(shù) ） n(x)應(yīng)為 ?xexf ??)(?xenxn ?? 0)(11 一、氣體中帶電質(zhì)點的產(chǎn)生和消失 ? 氣體中帶電質(zhì)點的產(chǎn)生 （ 一 ） 氣體分子的電離可由下列因素引起： （ 1） 電子或正離子與氣體分子的碰撞電離 （ 2） 各種光輻射 （ 光電離 ） （ 3） 高溫下氣體中的熱能 （ 熱電離 ） （ 4） 負離子的形成 （ 二 ） 金屬 （ 陰極 ） 的表面電離 12 碰撞電離 ? 氣體放電中 ， 碰撞電離主要是電子和氣體分子碰撞而引起的 ? 在電場作用下 ， 電子被加速而獲得動能 。 當電子的動能滿足如下條件時 ， 將引起碰掩電離 me—— 電子的質(zhì)量；
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