Чистяков Ч1
.pdfРис. 51. Отступление от закона Пашена при малых величинах α .
Рис. 52. Отступление от закона Пашена при постоянном промежутке и очень высоком давлении газа.
111
15.2. О построении полной теории пробоя
Выражение для напряжения пробоя (89) получено в предположении, что справедлив простой механизм лавинного пробоя, и основными процессами являются ионизация электронным ударом и ионно-электронная эмиссия на катоде. Это справедливо в первом приближении и для определенной области произведения (pd) , причем в эту область входит и минимум кривой Пашена. Для левой ветви кривой Пашена лавинный механизм образования заряженных частиц постепенно теряет свое исключительное значение, и при условии d λ , где λ - длина свободного пробега электронов, этот механизм заменяется другим, где доминирующее значение имеют процессы на поверхности катода при γ > 1.
Для очень больших величин (pd) (больших 200 см тор) лавинный механизм пробоя переходит в стримерный. Полная теория пробоя (которая пока еще не построена) должна охватывать также оба эти случая.
При расчетах напряжения пробоя для промежутков с неоднородным электрическим полем уже нельзя принимать коэффициент ионизации λ постоянным,
а следует использовать зависимость λ = pf ( |
E |
) , полученную теоретически или на |
||
|
||||
|
1 |
p |
|
|
|
|
|
||
опыте. В этом случае условие самостоятельности берется из формулы (87): |
|
|||
d |
|
|
|
|
∫ αdx |
|
|
|
|
γ(e0 |
−1) = 1. |
(91) |
Выражение для UПР можно получить либо в виде простой формулы (например, для коаксиальной цилиндрической системы электродов), либо численным интегрированием.
Начальная стадия пробоя при сильно неоднородном электрическом поле переходит в коронный разряд, который далее развивается в тлеющий.
При однородном или близком к нему электрическом поле начальная стадия пробоя развивается непосредственно в тлеющий разряд.
112
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Елинсон М.И. и Васильев Г.Ф. Автоэлектронная эмиссия. Под ред. Д.В.Зернова. М., Гос. изд. физ-мат лит., 1958.
2.Dolan W.W, Dyke W.P. Temperature and Field Electron.
Emissions from Metals.Physical Review.1954,V.95,№2,27-332.
3. Dyke W.P, Trolan J.K. Field Emission: Large Current Densities, Space Charge and Vacuum Arc. Physical' Review 1953,V89,№4,pp779-807.
4.Гасс В.Ф. Инжектор-группирователь для линейного ускорителя электронов.
-В сб. Ускорители. Вып. 4, 1962, с 29-39.
5.Богданович В.Ю., Воронков P.M., Гасс В.Ф. Данилычев В.А. Автоэлектронная пушка для линейного ускорителя электронов. – “Приборы и техника эксперимента”, 1971,№ 1, с. 44-46.
6.Зернов Д.В., Яснопольский Н.Л. Электронная эмиссия тонких
диэлектрических слоев при наличии в них |
сильного электрического поля, |
-“Радиотехника и электроника”, 1964, т. 9, №11, с. 1903-1919.
7.Hagstrum H.D. Electron Ejection from Moby He Ions
Physical Review 1953, V.89, №1, pp244-255.
7а. Auger Ejection of Electrons from Jungsten by Noble Jas Ions. PhysicaI Review 1954, V.96, №2, pp325-335.
8.Арифов У.А. Взаимодействие атомных частиц с поверхностью металла. Ташкент. Изд. АН УзССР, 1961.
9.Акишин А.И. Ионная бомбардировка в вакууме. М. Госэнергоиздат, 1963.
10.Пари лис Э.С. Обзор теорий ионно-электронной эмиссии. -
"Радиотехника и электроника", 1962, т.7, № 12,с. 1979-1987.
11.Фирсов О.Б. Качественная трактовка средней энергии возбуждения электронов при атомных столкновениях.”Журнал экспериментальной и теоретической физики”, 1959, т. 36, № 5, с. 1517-1523.
12.Месси Г., Бархоп Е. Электронные и ионные столкновения. Пер. с англ. М., Изд-во иностр. лит., 1958,
13.Мак-Даниэль И. Процессы столкновений в ионизованных газах. Пер. с англ. М., “Мир”, 1967.
14.Атомные и молекулярные процессы. Сб. под ред. Бейтс Д., пер. с англ. М., “Мир”, 1964.
15.Margenau H.Theory of High Frequency Jas
113
Discharges. Physical Review 1948,V.73, №4, pp297-308.
16.Penning F. Uber den Einfluss sehr geringer Beimischungen aur die Zundspannung der Edelgase. Zeitchrift fur Physik, 1928,V.46, s.335-348.
16а. Biondi M. Diffusion, De-Excitation and Jonization. CrossSection Metable Atoms I. Physical Review.1952, V.88, №3, pp.660-670.
17.Моралев С.К. Определение таунсендовского коэффициента ионизации α
сучетом отдельных элементарных процессов. – “Журнал экспериментальной и
теоретической физики”, 1937, т. 7, № 6, с. 764-779.
18.Чистяков П.Н. О плотности тока и критическом расстоянии нормального тлеющего разряда для смесей неона и аргона. – “Журнал технической физики”, 1973,
т.43, №3, с. 588-595.
19.Лёб Л. Основные процессы электрических разрядов в газах. Пер. с англ. М., Гостехиздат, 1950.
20.Pack J. Drift Velocities of Slow Electrons in Electrons in He, Ne, Ar, H2 and N2. Physical Review 1961, V.121, № 53, pp798-806, РасK J., Voshall R., Phelps A. Drift Velocities, of Slow Electrons in Kr, Xe, D2 ,C0, C02, H20, Nitrous Oxide and Ammonia. Physical Review 1962, V. 127, № 6, pp.2084-2089.
21.Чистяков П.Н. О правой ветви зависимости Uз=f(pd) для инертных газов. – “Журнал технической физики”, 1959, т. 29, № 10, с.1259-1262.
22.Гохберг Б.М. Элегаз - электрическая газовая изоляция. –
“Электричество”, 1947, т. 3, № 3, с.15-19.
23.Гохберг Б.М., Яньков Г.Б. Электростатические ускорители заряженных частиц. М., Атомиздат, 1960.
24.Гусева Л.Г. Зажигание разряда в молекулярных газах при pd < pdмин. В сб. трудов ВЭИ “Исследования в области электрических разрядов в газах”. Под ред. Клярфельда Б.Н. М., Госэнергоиздат, 1958, с. 7.
24а. Гусева Л.Г. Jeft-Hand. Sections on Pashen Curves for Inert Gases up to
Voltages of 100kv. Proceedings of IX International Conference on, Phenomena in Ionized Gases. Bucharest Romania, 1969, p.133.
25. Покровская-Соболева А. С. Клярфельд Б.Н. Зажигание высоковольтной формы разряда в водороде при больших разряжениях. – “Журнал экспериментальной и теоретической физики”, 1957, т. 32, № 5, с. 993-1000.
26.Гапонов В.И. Электроника, т.1, М.., Физматгиз, 1960.
27.Капцов НТА. Электрические явления в газах и вакууме. М„ ГИТТЛ, 1950.
114
28.Энгель А.. Штенбек М. Физика и техника электрических разрядов в газах. Пер. с нем. М., ОНТИ, 1936.
29.Энгель А. Ионизованные газы. Пер. с англ. М. , Физматгиз, 1959.
30. Грановский В.Л. Электрический ток в газе, т. 1, М. ГИТТЛ, 1952.
31.Френсис Г. Ионизационные явления в газах. Пер. с англ, М., Атомиздат,
1964.
32.Добрецов Л.Н.. Гомоюнова М.В. Эмиссионная электроника. М., “Наука”,
1966.
33. Ворончев Т.А. Соболев В.Д Физические |
основы электровакуумной |
техники. М., “Высшая школа”, 1967. |
|
115
|
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
Стр. |
Предисловие .................................................................... |
…………………………..………2 |
Г л а в а 1. Электронные эмиссии .................................. |
…………………………………..3 |
1. Автоэлектронная эмиссия ..................................... |
……………………………...........4 |
2. Эмиссия из тонких диэлектрических слоев при наличии в них сильного электрического поля . .……………………………….…. …17 3. Эмиссия электронов под действием ионов и ней-
тральных атомных частиц.............................. ……………..………………………….. 19
Г л а в а II. Элементарные процессы и статистика электронов при электрическом токе в газах …………………………………………………………...……………29
4. Виды соударений. Обмен энергиями ................... |
……………………………... ….29 |
5. Эффективные сечения соударений........................ |
…………………………………31 |
6.Функция распределения электронов по скоростям в газе………………………… 42
Гл а в а III. Возникновение и движение электронов и
ионов в газе…………………..………………………………………….… 51
7.Виды ионизации……………………………………………………………………… 51 8. Рекомбинация ..................................................... …………………………………… 61
9.Хаотическое и дрейфовое движение электронов
иионов. Подвижность…………………………………….……………………. 66
10.Диффузия……………………………….……………………….…………………. 73
Гл а в а IУ. Общие свойства электрических разрядов
вгазах……………………………..………………….……………………. 76
11. Внешние и внутренние параметры разрядов ........................................................... |
76 |
12.Экспериментальное определение внутренних пара метров разрядов……………78
13.Законы подобия………………………...………………………………...…………..93
Г л а в а У. Лавинный разряд и пробой газа.................. |
…………………………………99 |
14. Лавинный разряд.................................................. |
…………………………………99 |
15. Самостоятельный разряд и электрический пробой газа…………………………104 Список литературы…………….........……………………………………..……................113
116