instrukcja

514 3. Prąd oloktryczny w gazach

i Afanasjewa stwierdzili dla katody wolframowej obniżonie napię-cia zapłonu w argonie od 250 V (przy zimnej katodzie) do ok. 20 V przy silnym ogrzaniu.

Należy na koniec zauważyć, że obszar stosowalności teorii zapłonu wyładowania samodzielnego, zarówno bez uwzględnienia deformacji pola spowodowanej ładunkami przestrzennymi (Town-

Ry«. 203. Krzywo Paachona, dla nioktórycli gazów

sond) jak i z uwzględnieniem wpływu ładunków przestrzennych (Rogowski i in.), jest ograniczony niewielkimi wartościami iloczynu pd, a mianowicie pd < 200 cm Tr. Widać to chociażby z tego, żo przy dostatecznie dużych pd napięcie zapłonu wyładowania samodzielnego przestaje zależeć od materiału katody (tj. także i od y), jak powinno być według wzoru (26.25). Ponadto przy wysokich ciśnieniach i elektrodach o dowolnym kształcie wyładowanie samodzielne ma postać iskry, różniącej się wyraźnie od jednorodnego w przestrzeni wyładowania oczekiwanego na gruncio teorii Townscuda-Rogowskicgo.

§ 27. Plazma w wyładowaniu gazowym

Wszystkie uastępno paragrafy niniejszego rozdziału poświęcono są opisowi wyładowań w gazach, zachodzących w obszarze, częściowo, a nickiody niomal całkowicie, wypoluionyin gazom,

5 27. Plazma w wyładowaniu gazowym

zawierającym elektrony i jony w bardzo dużych i równych lub niemal równych Bobie koncentracjach. Gaz w wysokim stopniu zjonizowany a dcktrycznio quasi-obojętny zyskał nazwę plazmy ¹.

Wskutek • nieuniknionych procesów zmniejszania się. liczby cząstek naładowanych (dyfuzja z obszaru wyładowania, przejście do elektrod, rekombinacja) plazma może istnieć w stanic stacjonarnym tylko w obecności procesów kompensujących ubytek elektronów i jonów. Takim procesem może być np. jonizacja pod wpływem promieniowania, dzięki której w jonosferze istnieją obszary zajęte przez plazmę.

W wyładowaniach gazowych podtrzymanie stacjonarnego Btauu plazmy jest związane z obecnością zewnętrznego pola elektrycznego, którego kosztem elektrony otrzymują energię, zużytą ostatecznie na jonizację gazu. W tym przypadku plazmę nazywa się plazmą wyładowania gazowego. Plazmą jest wypełniona kolumna dodatnia i druga poświata katodowa wyładowania jarzeniowego (§ 28), kolumna dodatnia luku wysokiego ciśnienia (§ 29), niemal cały obszar wyładowania luku niskiego ciśnienia

0    katodzie ogrzewanej zewnętrznie (§ 29) i znaczne obszary w wyładowaniach wielkiej częstotliwości. Koncentracja elektronów

1    jonów w plazmie może dochodzić do 10¹⁷ cm^-3.

Przewodność silnie zjonizowancj plazmy może przekraczać przewodność skoncentrowany cli elektrolitów, a nawet (w wyładowaniach lukowych) zbliżać się do przewodności metali. Zdolność plazmy do przepuszczania przy niewielkich napięciach silnych

1

Termin „plazma” został zaproponowany przez I. Langmuira. W fizjologii plazmą nazywa 6ię ciekłą część krwi, w której są zawieszone biało i czerwono krwinki. Zjonizowany w wysokim stopniu gaz sklatla się również z trzech składowych: obojętnych drobin, elektronów i jonów. To podobieństwo wyjaśnia zaproponowany przez Langtnuira, a obccnio ogótnio przyjęty tormin. Ponadto stosując szczególną nazwę do ośrodka gazowego, jakim jost plazma podkreślamy, żo ma ona specyficzne, jej tylko właściwo cechy.

W badaniach nad kontrolowanymi reakcjami tcrmonuklcarnymi mamy do czynienia z plazmą, której temperatura dochodzi do setek milionów stopni. Właściwościami bardzo gorącej plazmy i metodami jej otrzymywa-nio i badania nio będziemy się zupolnio zajmowali.