Несамостійний і самостійний розряд

Газовий розряд – процес проходження струму через газ. Газовий розряд отримується під дією іонізатора. Але й без нього він теж може отримуватися.

Існує два типи розрядів:

  • самостійний;
  • несамостійний.

Несамостійний розряд

За допомогою деякого іонізатора в газі в кожній одиниці часу утворюється певна кількість заряджених часток:

  • позитивних іонів;
  • електронів.

При невеликій різниці потенціалів між електродами, в трубці виникне електричний струм.

Позитивно заряджені іони почнуть рухатися до позитивно зарядженого електрону, а негативно заряджені іони і електрони – до позитивно зарядженого електроду. Так як виникає електричний струм, отже, виникає і газовий розряд.

Ми вже знаємо, що не всі іони будуть досягати електродів, деякі з них будуть рекомбінуватися, тобто утворювати в результаті з’єднання нейтральні молекули. Чим сильніше буде різниця потенціалів, тим більша кількість іонів буде досягати електродів, і тим менша кількість іонів будуть рекомбінуватися.

При цьому буде зростати сила струму в ланцюзі. З протягом часу настане момент насичення, коли всі іони, що з’являються будуть досягати електродів. Подальше зростання сили струму стає неможливим.

Якщо в цьому досліді припинити в будь-який момент дію іонізатора, то струм теж припиниться, тому що він залежить від іонізатора. З цієї причини даний вид розряду називають несамостійним розрядом.

Самостійний розряд

Спробуємо тепер продовжувати збільшувати напругу. За ідеєю сила струму не повинна збільшуватися. Але в газах у такому випадку, починаючи з деякого моменту, сила струму знову збільшиться.

Отже, в газі з’явилися якісь нові провідники струму, які утворюються крім тих, що з’являються під дією іонізатора. Збільшення сили струму може бути дуже великим, а число іонів, які можуть виникнути у процесі розряду, може стати таким великим, що дія зовнішнього іонізатора більше не буде потрібна.

У цьому випадку, якщо прибрати зовнішній іонізатор, то заряд не припиниться, оскільки він більше не залежатиме від іонізатора. Такий розряд називають самостійним газовим розрядом.

Посилання на основну публікацію