Page 112 - ЕЛЕКТРИКА І EЛEКТРОМАГНЕТИЗМ

В електричному полі іони газу і вирвані електрони прис-
корюються і набирають енергії E  qU . Коли енергія іона
або електрона перевищить роботу іонізації, то при зіткненні з
нейтральним атомом відбудеться ударна іонізація, або вто-
ринна іонізація. Робота іонізації складає 4-25 еВ. Одночасно з
іонізацією газу в його об'ємі відбувається рекомбінація іонів в
нейтральні молекули. Додатні іони і електрони після зустрічі
утворюють знову нейтральні молекули. Чим більше іонів
утворюється під дією іонізатора, тим інтенсивніше йде процес
рекомбінації. Між цими двома процесами встановлюється ди-
намічна рівновага, після чого число іонів в одиниці об'єму га-
зу більше не змінюється. Атмосферне повітря постійно знахо-
диться під впливом випромінювань радіоактивних речовин,
що містяться в земній корі, а також під дією космічних про-
менів, тому в ньому завжди маємо деяку кількість іонів і віль-
них електронів. Проходження струму в газах під дією напруги
має назву розряду. Розряди в газах поділяються на самостійні
і несамостійні.
Несамостійний газовий розряд
Газовий розряд, що відбувається під дією зовнішнього
іонізатора називається несамостійним. Несамостійний газовий
розряд не супроводжується свіченням, яке пов'язано з удар-
ною іонізацією. Дослідимо залежність струму від напруги, для
чого повітряний конденсатор приєднаємо до джерела струму
через потенціометр (рис. 5.26).
Зовнішнім іонізатором може бути полум'я свічки, рент-
генівські, ультрафіолетові промені та інше.
Вольт-амперна характеристика несамостійного газового
розряду має вигляд (рис. 5.27).
При невеликих напругах (менше U 1) сила струму пропо-
рційна напрузі (виконується закон Ома). При напрузі від U 1 до
U 2 закон Ома порушується, бо при збільшенні напруги конце-
нтрація носіїв струму зменшується, а іонізатор, маючи сталу
потужність, не встигає їх поповнювати. При напрузі більшій
U 2 (але меншій U 3) всі іони, створені за одиницю часу іоніза-
тором, беруть участь в розряді.
Струм не залежить від напруги і має стале значення
(струм насичення). Струм насичення залежить від потужності
іонізатора.

107