Page 154 - 61
P. 154

Поряд  з  іонізацією  в  атмосфері  проходить  зворотний
                            процес  –  рекомбінація  (возз’єднання)  іонів  і  електронів  з
                            утворенням нейтральних атомів і молекул з вільних електро-
                            нів і додатних атомних і молекулярних іонів. Причому реко-
                            мендація додатного і від’ємного іонів в основному проходить
                            у  нижніх  шарах  атмосфери,  додатного  іона  і  електрона  –  у
                            верхніх шарах атмосфери.
                                  Внаслідок  іонізації  і  рекомбінації  в  атмосфері  утворю-
                            ються носії електричного струму різних розмірів (від 10-8 до
                               -6
                            10   см).  Перебуваючи  в  електричному  полі  з  напруженістю
                             E , ці носії рухаються з швидкістю U  , яка дорівнює
                              1
                                                           U    U  E ,              (3.21)
                            де  U   –  рухомість  іонів,  чисельно  дорівнює  швидкості  руху
                                               2
                            (при  E   1 В/м), м /Вс. Внаслідок зменшення густини повітря
                            з  висотою  значення  U   збільшується  в  міру  просування  до
                            верхньої межі атмосфери.
                                  Електрична провідність атмосферного повітря залежить
                            від концентрації носіїв додатних ( n ) і від’ємних ( n ) зарядів,
                                                                                  
                                                                 
                            значень зарядів  e  і  e  та їх рухомості U   U ,  . Оскільки іон
                                                                         
                            переважно несе один елементарний заряд, то провідність пові-
                            тря буде дорівнювати
                                                       e    Un i  i  .           (3.22)
                                  Природні води в основному являють собою суміш роз-
                            чинів сильних електролітів. В них електричні заряди під дією
                            зовнішнього електричного поля переносяться іонами. З теорії
                            іонної провідності відомо, що питома електрична провідність
                            природної води залежить від концентрації розчину  m , вален-
                                           
                            тності іонів  Z  та їх рухомості U  і електрохімічної активнос-
                            ті  . В одиницях СІ ця залежність має вигляд
                                               10  4    m  Z    U 0   U o   ,       (3.23)

                            де U 0   U ,  o    – рухомість одиничного заряду,   в См/м.
                                  Зовсім чисті природні води є поганим провідником. Так,
                                                
                            при температурі 18 С електрична провідність води, позбавле-
                                                                       6
                                                                       
                            на будь-яких домішок, становить  83 ,  10  См/м, дистильова-
                                             
                                              4
                            ної води –  2 10 См/м, морської води – 3-7 См/м. Такі малі
                                                           520
   149   150   151   152   153   154   155   156   157   158   159