Электрический ток в газах. Самостоятельный и несамостоятельный разряд. Вольт-амперная характеристика тока.

Газы при н.у. являются диэлектриками. Для создания тока в газах необходима ионизация.

Ионизация- образование свободных зарядов под действием внешних излучений.

Ток в газах обычно протекает как несамостоятельный разряд, т.к. он может возникнуть только при действии внешнего ионизатора. После прекращения действия ионизатора, ток в газе прекращается.

Механизм образования свободных зарядов- ударная ионизация. Ударная ионизация: молекулы газа начинают двигаться быстрее, за счет энергии ионизатора и при столкновении с другими молекулами, выбивают из них электроны. В результате образуются (-) и (+) ионы и электроны. Сопротивление газа зависит от интенсивности работы ионизаторов. Чем больше энергии выдаёт ионизатор, тем меньше сопротивление.

Вольт-амперная характеристика.

Участок 1 несамостоятельный разряд ( без ионизатора ток исчезает). С увеличением напряжения, ток растёт линейно.

Участок 2 несамостоятельный разряд. Ток постоянный ( с увеличением напряжения, ток не изменяется, т.к. все свободные заряды, созданные ионизатором, сразу же участвуют в создании тока).

Участок 3 самостоятельный разряд ( продолжается после прекращения действия внешнего ионизатора). Это объясняется тем, что при большом напряжении образуются дополнительные свободные заряды за счет ионизации электронным ударом: электроны электрического поля разгоняются до больших скоростей и сталкиваясь с молекулой, выбивают из них электроны. Эти электроны тоже приобретают большую скорость и сталкиваются с молекулами. Число свободных зарядов очень быстро увеличивается без участия внешнего ионизатора.

Разряд в газе, который происходит только при действии постороннего ионизатора, называют несамостоятельным.

Разряд в газе, который может происходить без действия постороннего ионизатора, называют самостоятельным.

Для начала самостоятельного разряда необходимо наличие свободных электронов и значительное напряжение, которое будет разгонять их до больших скоростей..