Електрически ток в газове

За метални проводници и електролити, зависимостта ток от напрежението има линеен характер, т.е. токът в такива проводници се увеличава пропорционално на напрежението. Законите на проводимостта в газовете са много по-сложни. Помислете електрически ток В газове, които протичат под въздействието на външен йонизатор.

Нека се обърнем към опит. Вземаме кондензатор и го зареждаме, създавайки напрежение между плочите. Електромерът, свързан към плочите на кондензатора, винаги показва същото напрежение: поради това въздухът при обичайни условия е изолатор, т.е. той не съдържа свободни заредени частици.

Вземете осветена спиртна лампа или мач в зоната между двете плочи на кондензатора. Ще забележим, че съществуващото напрежение между тях намалява, кондензаторът се разтоварва, следователно възниква електрически ток между плочите. Всичко това показва, че заредени частици се появяват във въздуха между плочите под действието на пламък. Какви са те?

Естествено е да се предположи, че тези частици са заредени въздушните молекули, които под въздействието на пламъка получени електрически заряди, и се превръщат в йони започват да се движат в електрическо поле между плочите, създаване на електрически ток в газовете, което води до намаляване на напрежението на кондензатор плочи.

Чрез внимателни проучвания беше установено, че превозвачите електрически заряди в газовете са йоните и електроните, които възникват в газа като резултат от действието на йонизатора върху него.

Йонизаторите са пламъчета, рентгенови лъчи, лъчи, излъчвани от радиоактивни вещества. Всеки йонизатор, независимо от неговия произход, има способността да създава в определен обем за определен период от време определен брой положителни и отрицателни йони.

Под действието на йонизатора, газовите молекули губят електрони и се превръщат в положително заредени йони. Освободените електрони сами по себе си стават носители на електрически заряди и второ, свързвайки неутрални молекули или атоми, образуват йони, които са отрицателно заредени. По този начин в газа могат да се появят свободни заряди под формата на електрони и йони на двата знака, т.е. в газовете се появява електрически ток.

Заредено тяло, което е в йонизиран газ, привлича към него безплатни обвинения от противоположния знак, които и двете неутрализират таксите върху тялото, в резултат на което той се зауства.

Газът не настъпва освободи съдържанието им на електродите, както е случаят в електролитите, тъй като йонизация на молекулите на газа raspadayutsya- те не губят или само прикрепен към себе си електрони.

Газовите йони, идващи на електрод, дават им заряда, превръщат се в неутрални молекули или атоми и се разпръскват обратно в газа. В електролитите йоните, които се приближават до електродите, или се натрупват върху повърхностите на електродите, или влизат в химични реакции.

Ако йоните и свободните електрони, образувани в газа, са в електрическото поле, те придобиват насочено движение. От това следва, че общият електрически ток в газовете е два потока заредени частици, единият от които отива към анода, а другият към катода. Тя е придружена от редица уникални явления. Те включват различните видове блясък на газ в изхвърлянето - от слабо, едва забележимо блясък от жици високо напрежение преди ослепителната ярка светлина на електрическата дъга и грандиозни светкавици. Електрическият ток в средата (твърди проводници, електролити) не причинява такива явления.

И накрая, при газово изхвърляне е възможно да се наблюдават специфични химични реакции, които не се срещат при нормални условия: образуване на азотни и цианови оксиди във въздуха, образуване на молекули в монотонните газове и др.