氣體放電理論一(2)-展示頁(yè)
2025-05-08 12:37本頁(yè)面
【正文】 布： 具有統(tǒng)計(jì)性的規(guī)律 。 當(dāng)電子的動(dòng)能滿足如下條件時(shí) ， 將引起碰掩電離 me—— 電子的質(zhì)量； ve —— 電子的速度； Wi—— 氣體分子的電離能 。 這類(lèi)氣體容易形成負(fù)離子 ， 稱(chēng)為電負(fù)性氣體 （ 如氧 、 氟 、 氯等 ） ? 負(fù)離子的形成起著阻礙放電的作用 16 金屬（陰極）的表面電離 ? 陰極發(fā)射電子的過(guò)程 逸出功 ：金屬的微觀結(jié)構(gòu) 、金屬表面狀態(tài) ? 金屬表面電離有多種方式，即可以有多種方法供給電子以逸出金屬所需的能量 （ 1）正離子碰撞陰極 正離子碰撞陰極時(shí)使電子逸出金屬（傳遞的能量要大于逸出功）。因此正離子必須碰撞出一個(gè)以上電子時(shí)才能出現(xiàn)自由電子 17 （ 2） 光電效應(yīng) 金屬表面受到光的照射 ， 當(dāng)光子的能量大于選出功時(shí)， 金屬表面放射出電子 （ 3） 強(qiáng)場(chǎng)放射 （ 冷放射 ） 當(dāng)陰極附近所加外電場(chǎng)足夠強(qiáng)時(shí) ， 使陰極放射出電 （ 4） 熱電子放射 當(dāng)陰極被加熱到很高溫度時(shí) ， 其中的電子獲得巨大動(dòng)能 ， 逸出金屬 18 一、氣體中帶電質(zhì)點(diǎn)的產(chǎn)生和消失 ? 氣體中帶電質(zhì)點(diǎn)的消失 （一）電場(chǎng)作用下氣體中帶電質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) （二）帶電質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散 （三）帶電質(zhì)點(diǎn)的復(fù)合 19 電場(chǎng)作用下氣體中帶電質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) ? 帶電質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生以后 ， 在外電場(chǎng)作用下將作定向運(yùn)動(dòng) ， 形成電流 ? 在氣體放電空間 ， 帶電質(zhì)點(diǎn)在一定的電場(chǎng)強(qiáng)度下運(yùn)動(dòng)達(dá)到某種穩(wěn)定狀態(tài) ， 保持平均速度 ， 即上述的帶電質(zhì)點(diǎn)的驅(qū)引速度 b —— 遷移率 ? 電子遷移率比離子遷移率大得多 ， 即使在很弱的電場(chǎng)中， 電子遷移率也隨場(chǎng)強(qiáng)而變 bEvd ?den vj ?20 帶電質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散 ? 帶電質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散和氣體分子的擴(kuò)散一樣 ， 都是由于熱運(yùn)動(dòng)造成 ， 帶電質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散規(guī)律和氣體的擴(kuò)散規(guī)律也是相似的 ? 氣體中帶電質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散和氣體狀態(tài)有關(guān) ， 氣體壓力越高或者溫度越低 ， 擴(kuò)散過(guò)程也就越弱 ? 電子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于離子 ， 所以電子的熱運(yùn)動(dòng)速度很高， 它在熱運(yùn)動(dòng)中受到的碰撞也較少 ， 因此 ， 電子的擴(kuò)散過(guò)程比離子的要強(qiáng)得多 21 帶電質(zhì)點(diǎn)的復(fù)合 ? 正離子和負(fù)離子或電子相遇 ， 發(fā)生電荷的傳遞而互相中和 、 還原為分子的過(guò)程 ? 在帶電質(zhì)點(diǎn)的復(fù)合過(guò)程中會(huì)發(fā)生光輻射 ， 這種光輻射在一定條件下又可能成為導(dǎo)致電離的因素 ? 正 、 負(fù)離子間的復(fù)合概率要比離子和電子間的復(fù)合概率大得多 。 利用放電管可以觀察放電現(xiàn)象的變化 ? 輝光放電 ? 電弧放電 ? 火花放電 ? 電暈放電 ? 刷狀放電 23 輝光放電 ? 當(dāng)氣體壓力不大 ， 電源功率很小 （ 放電回路中串入很大阻抗 ） 時(shí) ， 外施電壓增到一定值后 ， 回路中電流突增至明顯數(shù)值 ， 管內(nèi)陰極和陽(yáng)極間整
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