Уэймаус д., Газоразрядные источники света (988969), страница 63
Текст из файла (страница 63)
Сравнение кривых ! и 4 на рис. 4-8 прежде всего показывает, что скорость ионнзацин ртути ()г, = 10,4 В), пропорциональная току на зонд при отрицательном потенциале по отношению к плазме в 10,4 В, на два порядка больше в плазие аа расстоянии 0,25 см ог катода, чем в плазме на расстоянии 2,0 см от катода. Кроме того, кривые 5 и 6 рис. 4-8 наводят на мысль, что скорость возбуждения уровня ртути 7»5 (с которого излучается главная часть видимого света), лежащего приблизительно на 8 В выше основного состояния, дол»хна быть на несколько порядков ниже, чем для плазмы с максвелловским распределением при той же температуре, но для высоких значений энергий.
Эти кривые получены в фарадеевском темном пространстве разряда и показывают, почему оно кажется темным по сравнению с другими частями тлеющего свечения нли болыцей частью положительного столба. Второе упрощение, обычное для проблемы отрицательного свечения, заключается н том, что распределение энергии состоит из двух различных групп электронов: максвелловской группы и наложенной группы электронов с высокой энергией, вклад которой в кривую элект онного тока зонда может быть определен отдельно. й(, едикус первый показал, что моноэнергетические группы электронов с полностью случайной ориентацией векторов скорости, сферически симметричной в пространстве скоростей, дают зондовую характеристику электро~|ного тока, имеющую вид: еи, г 2с1»еч !!з где )г, — энергия элсктронон )гр — отрицательный потенциал зонда относительно потенциала плазмы [Л.
Б-З). Когда моноэнергетическая группа электронов плотностью п,» со случайно орнентнрованнымн скоростямн и максвелловская группа электронов плотностью л,. присутствуют в плазме, общий электронный ток на зонд дается выражением « 325 1! РИЛОЖЕИ И Е В РАСЧЕТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ НЕКОТОРЫХ ФУНКЦИЙ (ГЛ. в! В пределах 109(л зависимость между 6, Т. н т'л, во всей приведенной выше области эначенвй 0 н т'й, может быть представлена эмпирической функцией — пз зш~7т, — ОК ч'а — 14.4Р/1,44 Таблица В-1 Зависимость В от Та и ч'л, (рис.
5-7) г, вч 10 ООО 12 000 ш ооо 17 ЗОО 747 75 ггаалаалчааа .ланча, В Таблица В-2 Зависимость ш, от ?в и ч'л, (рис. 5-9) г л'в е 7200 1О ООО 12 500 10 ООО лч 327 В случае, подобном отрицательному свечению, рассмотренному в гл. 4, первичные электроны, зпрыснутыс в отрицательное свечение, пройдя катодное паденве, близки к мллноэпергетлччсским, имеющим энергию, приблвзнтельно равную ккголшлму пплснню. После того ! кзк электроны пройдут путь в несколько длин свободного пробега, для упругих соударений, вектор скорости у ннх имеет уже приблизительно случайную ориентацию.
Так как ток на зонд, вызванный этими электроначн, уменьшается только линейно с потенциалом зонда, в то время как ток, вызванный группой с максвелловскнм распределением, уменьшается экспонепцпально, то при отрицательном Рис Б-3 Электронный ток на зояд в зависимости от напряжения в линейных коордлнатах (по данным кривых ! н 2 рис. 4-8).
Заметим, что компонента быстрых электронов изменяется приблизительно пропорционально 1'р †(гы показывая, что это вызвано моиоэнергетнческой группой быстрых электронов, накладывающихся на максвелловскую группу с меньшей энергией. Л |алаачеаы мвксвеввавсввх втарвчвых электронов;  — мовоэваргчтвчасквв «амаавввтв вврввчаых элевтравов. потенциале зонда относительно потенциала плазмы на 5 — 6 В, ток нз зонд, вызванный псрвпчпымн электроламп, является домвпнруюпгсй компонентой и легко может быть определен. Ток иа зонд можно определить по зависимости тока на зонд от напряжения.
На рис. Б-З, квк пример, показаны кривые ! и 2 (рис. 4-8), перестроенные в лпш йпой шкале. Ток нз зонд при отрицательном напряжении 5 В нли близким к нему является мерой плот. ности моноэнергетической компоненты в распределении электронов по энергиям, т. е. плотносю1 первичных электронов в отрицательном свечении. Рисунок 4-10 показывает проникновение первичных элеи. тронов в тлеющее свечение з зависимости от расстояния,. 326 1О" 10" 2.10" 4 1О" 6.10лв 8 1О'» 10лв 2. 10" 4. 10лв 6 10лв 8 10" 10'ч 10" 10'в 2 10'в 4 1О'в 6 10'» 8 10" 1 01 в 2, 1(Рв 4 1О" 6.
10ы 8 10" 10ы 1 82Х!О-ч 2,18 2,52 3,17 3,78 4,31 4,84 6,91 9,06 1, 06Х10-' 1,17 1,25 9,24Х10- 9,08 8,85 8,76 8,12 7,78 6,32 5,00 4,10 3,48 2,98 1, ЗОХ10- ' 1,40 1,56 1,9? 2,36 2,69 3,02 4,27 5,79 6,64 7,24 7,70 7,05Х!04 ы 6,83 6,71 6,38 6,07 5,82 5,56 4,56 3,43 2,74 2,26 1,90 1 24Х10-4 1,47 1,66 2,08 2,47 2,82 3,18 4,34 5,96 Гл, 86 7,48 7,90 2,30)(10-'л 2,23 2,18 2,0? 1,97 1,87 1,79 1,45 1,14 8,7!Х10-*'ч 7,14 6,07 5,9?Х10-4 7,20 8,32 1,05Х10 1,24 1,40 1,57 2,15 2,96 3,40 3,65 3,87 5,00Х!О 4,83 4,72 4,44 4,24 4,05 3,84 3,15 2,29 1,78 1,48 1,25 1,93Х10-4 2,35 2,68 3,33 3,95 4,48 5,07 6,90 9,59 1, ООХ10- в 1,18 1,24 8,5?Х!О-лч 8,32 8,12 7,73 7,33 7,02 6,66 5,47 3;85 3,03 2,48 2,10 В пределах 1042 зависимость между Т; и т'Я, и значением в*а Вт/(электрон !О-' мм рт. ст.) в приведенной области изменения может быть представлена чиста эмпирическим соотношением 2,55 10 "е ша 1+ 2 79 1ОХм~Я ,Та блина В.З Зависимость ш„», от Т, и Ыя„(рис.
5-10) !7 5ОО !2 500 $5 ООО 4О ООО В пределах 10(!7 ва всей показанной области зависимость ш, „ Вт/(электрон 10-' мм рт. От.) от х'в, н Т, может быть представлена чисто эмпирическим выражением юшг=!,44 10-"е е',+2,81 !О "Х вЂ” 74 гго)г — ш зао)г Первый член характеризует возбуждение электронов с основного уровня на уровень 'Рь излучающий линию 185 им, в та время, как второй член соответствует возбужден»ю до уровней 745 и 6477 нз основного состояния н состояний 'Р. 10'4 1О" 2-1О" 4 1О'а 6. 10" 8 10" 1034 2 !О" 4, 1014 6 10" 8 !О" 1О'4 9,22Х!0 9,40 9,56 9,87 10,2 10,4 10,7 11,6 12,7 13,4 14,0 14,2 11 9Х10 12,3 12,6 13,3 !3,9 14,5 15,1 17,2 19,4 20,9 21,9 22,7 5,87Х10 6,10 6,32 6,76 7,!5 7,53 7,40 9,10 10,8 11,8 12,4 12,9 17,ОХ!0 17,9 18,7 20,3 21,7 22,9 23,8 28,4 34,5 37,9 39,6 40,3 36,3Х!О 38,6 40,5 44,0 47,5 50,4 53,7 63,7 78,6 85,9 90,0 94,1 ПРИМЕЧАНИЯ К РУССКОМУ ПЕРЕВОДУ ' Впервые обънснеиие н количественный расчет завис»части выхода резонансного излучения от различных факторов и в том числе от давления были даны в довоенных работах В.
А. Фабриканта н его сотрудников Ф. А. Бутаевой я др. (см. В. А. фабрикант. Механизм излучения газового разряда. — В кнл Электронные и ионные приборы. Под ред. П. В. Тимофеева. М., Труды ВЭИ, !940, вып. 41). ' В Советском Союзе иа возможность превращения богатого УФ излучения ртутного разряда в видимое излучение прн помощи люминофоров указал аиад. С. И. Вавилов. Практические опыты в этом направлении были начаты в 1935 г. ' В связи с развитием полупроводниковой техники есть основание полагать, что со временем найдут более широкое применение питание люмннесцеитиых ламп повышенной частотой и вообще применение полупроводниковых схем управления разрядам. ' Существенаое развитие теории Таунсенда было дано В.
Роговским, который учел роль объемных зарядов в процессе прохождения электронных лавин. Это дало возможность представить сам процесс перехода несамостоятельиога разрнда в самостоятельный тлеющий разряд. По праву теорию пробоя газового промежутка называют теорией Таунсенда — Роговского. Более подробное и систематическое изложение теории Таунсенда-Роговского дано в ряде отечественных монографий (напримср, в книге Н.
А. К а пцо в а Электрические явления в газах н вакууме, М., Гостехиздат, 1947), где приведена подробная библиография по этому вопросу. 4 Развитие и установление той нлн иной формы самостоятельного разряда зависит ат условий внешней цепи источника света (наприжеине, сопротивление балласта), от процессов, имеющих место на катоде (работа выхода, эмяссноиная способность, рабочая температура н др.), от давления н рода гази в лампе, от ее конструкции н т.
п. Следует также иметь в виду, что прн увеличении напряжения иа электродах н повышении плотности тока заметное влияние начинают оказывать объемные заряды. У анода образуется избыточный положительный заряд, н распределение потенциала между анодом и катодам будет неравномерным. ' В отечественной практике наряду с двухлампавыми схемами последовательного включения широко использу4отся н одноламповые схемы включения. Следует также иметь в виду, чта при последовательном включении двух ламп выход из строя одной лампы приводит к отключению второй лампы, поэтому надежность такой схемы внлючения будет ниже при прочих равных условиях, чем одиоламповой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
