Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- lab3:самостоятельный_разряд [2019/04/01 12:47] – создано root_s
+++ lab3:самостоятельный_разряд [2026/09/04 06:04] (текущий) – внешнее изменение 127.0.0.1
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
 ===== Самостоятельный разряд =====
-Зададимся сначала вопросом, а важно ли, в какой точке промежутка родилась лавина? Если лавина началась у анода, то ей не хватит расстояния, чтобы размножится до большого значения $N$, поэтому основную роль на стадии лавинного пробоя играют лавины, стартовавшие из области вблизи катода. Эти лавины достигнут анода с максимально возможным числом электронов. Однако, если после того, как лавина прошла промежуток и все электроны ушли на катод, а в промежутке вблизи анода не возникнет нового электрона, способного породить следующую лавину, первый электрон прожил свою короткую жизнь напрасно, и разряд затухнет.
+Зададимся сначала вопросом, а важно ли, в какой точке промежутка родилась лавина? Если лавина началась у анода, то ей не хватит расстояния, чтобы размножиться до большого значения $N$, поэтому основную роль на стадии лавинного пробоя играют лавины, стартовавшие из области вблизи катода. Эти лавины достигнут анода с максимально возможным числом электронов. Однако, если после того, как лавина прошла промежуток и все электроны ушли на катод, а в промежутке вблизи анода не возникнет нового электрона, способного породить следующую лавину, первый электрон прожил свою короткую жизнь напрасно, и разряд затухнет.
 Таким образом, появляется еще одно правило: если в результате всех процессов, произошедших в промежутке в процессе прохождения одиночной лавины, каждый стартовавший первичный электрон будет заменен другим, разряд будет самовоспроизводиться, то есть станет самостоятельным. Но, какие процессы могут это обеспечить? Имеется два основных процесса. Первый связан с рождением в промежутке ионов. Ведь каждый родившийся в лавине электрон оставляет после себя в месте своего рождения ион, который начинает медленно (он ведь тяжелый) перемещаться в электрическом поле к катоду. Из-за лавинного характера ионизации этих ионов будет больше всего рождаться около анода. Когда группа этих ионов подойдет к катоду (их путь показан тонкой стрелкой продолжающейся от анода к катоду), то при столкновении с поверхностью с некоторой вероятностью будут выбиты электроны. Если средний коэффициент вторичной эмиссии в расчете на один ион равен примерно $\frac 1N$, то искомый один электрон и будет создан (он символически показан на конце тонкой стрелочки возле катода). Если говорить честно, то имеется еще один механизм рождения вторичных электронов – выбивание их непосредственно из катода высокоэнергичными фотонами, возникающими в результате возбуждения атомов газа электронами. Он может быть даже более эффективным, но для простоты этот процесс мы не будем здесь рассматривать.
 Нам осталось разобраться с еще одним явлением – зависимостью порога пробоя газа в неоновой лампочке от знака напряжения, к ней приложенного. Но решение этой задачи, которую легко решить, если вы внимательно прочитали написанное выше, использовали свои знания теоремы Гаусса, а также внимательно рассмотрели устройство неоновой лампочки, я оставляю студенту в качестве самостоятельного упражнения.
+Назад к
+[[:lab3:электронные_лавины|Электронные лавины и пробой газа]]
+или далее к
+[[:lab3:ток_в_жидкостях|Электрический ток в жидкостях]]