Elektrický proud v plynech

Pro kovové vodiče a elektrolyty, závislost amperage z napětí má lineární charakter, tj. proud v těchto vodičích se zvyšuje v poměru k napětí. Zákony vodivosti plynů jsou mnohem komplikovanější. Zvažte elektrický proud V plynech, které proudí pod působením externího ionizátoru.

Zkusme se zažít. Vezmeme kondenzátor a nabíjíme jej, vytváříme napětí mezi deskami. Elektroměr připojený k deskám kondenzátoru vždy vykazuje stejné napětí: proto je za běžných podmínek vzduch izolátorem, tj. Neobsahuje volně nabité částice.

Do prostoru mezi dvěma deskami kondenzátoru přiložte osvětlené výbojky nebo zápalky. Všimneme si, že napětí mezi nimi se snižuje, kondenzátor je vybit, a proto mezi deskami vzniká elektrický proud. To vše naznačuje, že nabité částice se objevily ve vzduchu mezi deskami pod účinkem plamene. Co jsou to?

Je přirozené předpokládat, že tyto částice jsou nabité molekuly vzduchu, které se pod vlivem plamene získané elektrické náboje, a stal se ionty se začal pohybovat v elektrickém poli mezi deskami a vytváří elektrický proud v plynech, což vedlo k poklesu napětí na kondenzátorových deskách.

Přes pečlivé studie bylo zjištěno, že nositelé elektrické náboje v plynech jsou ionty a elektrony, které vznikají v plynu jako výsledek působení ionizátoru na něj.

Ionizátory jsou plameny, rentgenové záření, paprsky emitované radioaktivními látkami. Každý ionizátor, bez ohledu na jeho původ, má schopnost vytvářet určitý počet pozitivních i negativních iontů v daném objemu po určitou dobu.

Pod působením ionizátoru molekuly plynu ztrácejí elektrony a stávají se pozitivně nabitými ionty. Osvobozené elektrony se nejprve stanou nosiči elektrických nábojů a za druhé se spojí s neutrálními molekulami nebo atomy a vytvářejí negativně nabité ionty. Tímto způsobem se v plynu mohou objevovat volné náboje ve formě elektronů a iontů obou značek, tj. V plynech se objevuje elektrický proud.

Charged tělo, být v ionizovaný plyn, přitahuje k němu volné obvinění z opačného znamení, které jak neutralizují náboje na těle, v důsledku čehož se vylučuje.

Plyn se nevyskytuje plnit jejich obsah na elektrodách, jako je tomu v elektrolytech, protože ionizace molekul plynu raspadayutsya- neměli ztratit, nebo pouze připojené k samotné elektrony.

Plynové ionty přicházejí na elektrodu, dodávají jim náboje, přeměňují se na neutrální molekuly nebo atomy a rozptýlí se zpět do plynu. V elektrolytech se ionty, které se blíží k elektrodám, buď ukládají na povrchy elektrod, nebo vstupují do chemických reakcí.

Jsou-li ionty a volné elektrony tvořené v plynech v elektrickém poli, získávají řízený pohyb. Z toho vyplývá, že celkový elektrický proud v plynech je dva proudy nabitých částic, z nichž jedna vede k anodě a druhá k katodě. Je doprovázena množstvím unikátních jevů. Ty zahrnují různé druhy zářezy plynu ve výboji - od slabé, sotva znatelné záře drátů vysokého napětí před oslepením jasného světla elektrického oblouku a grandiózní záblesky blesku. Elektrický proud v médiích (plné vodiče, elektrolyty) nezpůsobuje takovéto jevy.

Nakonec, když je možné plynový výboj pozorovat a specifické chemické reakce, které nemají místo za obvyklých podmínek: tvorba oxidů dusíku a kyanovodíku ve vzduchu, tvorba molekul v monatomic plyny a jiné.