Mustaqil va mustaqil bo’lmagan gaz zaryadlari. Mustaqil
gaz zaryadlarining turlari va ularning qo’llanilishi
Gaz razryadlari. Uncha yuqori bo`lmagan temperaturalarda gaz elektr
tokini o`tkazmaydi. U o`tkazuvchan bo`lishi uchun molekulalarining biror qismi
bo`linib, ionlar va erkin elektronlarga ajralishi kerak. Buning uchun esa gazga
biror ionlashtiruvchi ta’sir ko`rsatilmog`i zarur. Ionizator ta’sirida atom yoki
molekulalarning elektron qobig`idan bir yoki bir nechta elektronlarning uzilib
chiqishi ro`y beradi. Bu esa gazda erkin elektronlar
va musbat ionlar vujudga
kelishiga olib keladi. Elektronlar ham o`z navbatida neytral atomlar yoki
molekulalar bilan birikib manfiy zaryadlangan ionlarni vujudga keltiradi. Demak
ionlashgan gazda erkin elektronlar, musbat va manfiy ionlar mavjud bo`ladi.
Gazdan elektr tokining o`tishiga gaz razryadi deyiladi.
Rekombinatsiya Gazda ionlashish jarayoni bilan birga, rekombinatsiya-
ionlarning neytral atomlar yoki molekulalarga aylanish jarayoni ham ro`y beradi.
Agar tashqi ionizatorning ta’siri to`xtasa gazning o`tkazuvchanligi yomonlasha
boradi. Ionizatorning quvvati o`zgarmaydigan bo`lsa,
ionlashish va
rekombinatsiya jarayonlari o`rtasida dinamik muvozanat vaziyati vujudga keladi.
Bunda ionlashish natijasida vujudga keladigan zaryadlangan zarralar juftining
o`rtacha soni, rekombinatsiya natijasida yo’qoladiganlarining o`rtacha soniga
teng bo`ladi.
Nomustaqil razryad. Gazda tokning tashqi ionlashtiruvchi ta’sirida vujudga
kelishiga nomustaqil gaz razryadi deyiladi. Bu jarayonni batafsilroq o`rganaylik.
Aytaylik kondensator qoplamalari orasidagi bo`shliqqa ultrabinafsha nurlar ta’sir
etayotgan bo`lsin Kondensator qoplamalari orasida ionlashuv jarayoni ro`y berib,
qarama-qarshi zaryadlangan zarralar vujudga keladi. Agar kondensator
qoplamalari orasidagi kuchlanish nolga teng bo`lsa, tok ham nolga teng bo`ladi,
chunki hosil bo`lgan zaryad tashuvchilar betartib harakatda bo`ladi. Kondensator
qoplamalari orasidagi kuchlanish orttirilgan sari ko`proq ionlar va elektronlar
yo`naltirilgan harakatga keladi. Ular kondensator qoplamalariga etishishadi va
tok kuchi ortib boradi.
Kuchlanish
qiymatiga erishganda hosil bo`lgan
zaryadlarning barchasi qoplamalarga etib boradi va tok shu ionlashish darajasi
uchun o`zining eng katta
qiymatiga erishadi.
Kuchlanishning
qiymatgacha ortishi tok kuchini o`zgartira olmaydi.
Agar ionlashtiruvchining ta’siri to`xtatilsa, ionlarni
vujudga keltiruvchi boshqa manba bo`lmaganligi uchun
razryad ham to`xtaydi. Shuning uchun ham bunday
razryadga nomustaqil razryad deyiladi.
2. Kuchlanishning yanada
oshirilishida tok kuchi
keskin ortadi. Tashqi ionizator olinganida ham razryad
davom
etadi.
Demak
endi,
gazning
elektr
o`tkazuvchanligini ta’minlash uchun zarur bo`lgan ionlarni razryadning o`zi
vujudga keltiradi. Tashqi ionizatorning ta’siri tugagandan keyin ham davom
etadigan razryadga mustaqil gaz razryadi deyiladi.
Mustaqil gaz razryadi vujudga keladigan
kuchlanishga gaz razryadini
yokish kuchlanishi yoki teshish kuchlanishi deyiladi.
Mustaqil gaz razryadi, elektr maydoni tomonidan tezlashtirilgan
elektronlarning urilish ionlashtirishi natijasida vujudga keladi.
Elektronlar
maydon ta’sirida tezlanuvchan harakat qiladi va elektr maydoni kuchlarining ishi
hisobiga kinetik energiyasi ortadi.
T
U
T
I
ё
U
ё
U
Е
Uchinchi to`qnashuvdan so`ng elektronlar soni sakkista, to`rtinchisidan
keyin – o`n oltita va hokazo davom etadi. Natijada elektronlar va ionlar oqimi
hosil bo`ladi. Mustaqil razryad hosil bo`lishi uchun elektronlar va ionlar
oqimining hosil bo`lishi zarur bo`lsada, lekin etarli emas. Tashqi ionlashtiruvchi
uchirilgandan keyin ham anodga ketuvchi elektronlarning o`rniga yangilarini
hosil qilish kerak bo`ladi. Bu elektronlar maydon ta’sirida katod tomonga harakat
qiladigan musbat ionlar va fotonlar tomonidan katoddan urib chiqariladi. Katod
sirtidan elektronlarni urib chiqarish hodisasiga ikkilamchii
elektron emissiya
deyiladi. Urib chiqariladigan elektronlarning soni ionning energiyasi va katod
materialiga bog’liq bo`ladi.
Toj razryad. Agar atmosfera bosimida birining uchi uchli, birisiniki yassi
bo`lgan elektrodlar yordamida bir jinslimas elektr maydoni hosil qilinsa, har
birining oldida elektr maydonining kuchlanganligi turlicha bo`ladi. Uchli joyda
zaryad zichligi juda katta va shuning uchun ham kuchlanish ortganda bu yerdagi
kuchlanish yassi elektroddagiga nisbatan oldinroq
qiymatga erishadi. Uchli
elektrod oldidagi kuchlanganlik 30
ga etganda gazning teshilishi ro`y berib,
elektrod atrofida tojga o`xshash chaqnash hosil bo`ladi. Shuning uchun ham unga
tojli razryad deyiladi.
Tabiatda
tojli razryad, atmosfera elektr maydoni ta’sirida daraxtlarning,
kema machtalarining uchlarida va boshqa uchli narsalarning oldida hosil bo`lishi
mumkin. Shuningdek uni yuqori kuchlanishli elektr energiya uzatuvchi simlar
oldida ham kuzatish mumkin. Texnikada tojli razryad sanoatda ishlatiladigan,
gazlarni qattiq va suyuq aralashmalardan tozalash uchun foydalaniladigan
elektrfiltrlarida foydalaniladi.
Uchqun razryad.Kuchlanish ortishi bilan tojning o`rniga yanada kuchliroq
elektron oqimlari hosil bo`ladi, nurlanayotgan shoxchalar paydo bo`lib
tojli
razryad shoqilali razryadga o`tadi. Agar kuchlanish yanada orttirilsa, shoqilaning
