ĐỀ TÀI SEMINAR: SỰ PHÓNG ĐIỆN LẠNH

Sự phóng điện lạnh chỉ xảy ra trong ống phóng điện có áp suất rất thấp vào khoảng vài mmHg.Nếu làm nguội catot bằng cách đặc biệt thì sự phóng điện lạnh trong không khí với áp suất khí quyển sẽ xảy ra. Nguyên nhân cơ bản gây ra sự phóng điện lạnh là sự phát xạ electron ở catot, trước tiên là do sự va chạm giữa các ion dương với catot và do tác dụng bức xạ riêng của sự phóng điện. Có thể chia bộ phóng điện thành 3 phần khác nhau:Catot.Anot,cột dương....
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
ĐỀ TÀI SEMINAR: SỰ PHÓNG ĐIỆN LẠNH TRƯỜNGĐẠIHỌCKHOAHỌCTỰNHIÊNTP.HCM. BỘMÔNVẬTLÝỨNGDỤNG.ĐỀTÀISEMINAR: SỰPHÓNGĐIỆNLẠNH GVHD:PGS.TSLÊVĂNHIẾU HVTH:HOÀNGVĂNANH SỰ PHÓNG ĐIỆN LẠNHSựphóngđiệnlạnhchỉxảyratrongốngphóngđiệncóápsuấtrấtthấpvàokhoảngvàimmHg.Nếulàmnguộicatotbằngcáchđặcbiệtthìsựphóngđiệnlạnhtrongkhôngkhívớiápsuấtkhíquyểnsẽxảyra.Nguyênnhâncơbảngâyrasựphóngđiệnlạnhlàsựphátxạelectronởcatot,trướctiênlàdosựvachạmgiữacáciondươngvớicatotvàdotácdụngbứcxạriêngcủasựphóngđiện.Cóthểchiabộphóngđiệnthành3phầnkhácnhau:Catot.Anot,cộtdương.I. Cấu tạo và cơ chế hoạt động của ống phóng điện:  Gồm 3 phần:Cathode,Anode,cột dương. ¸áp B suất: 750 P1=P khí quyển D Cathode Anode 100 P2=100mmHg Cộtdương Miền tối Cathod Anode 10 P3=10mmHg A e V 1 P4=1mmHg P k UII.Sựphátxạđiệntửởcatot: HaicựcanotvàcatotcóđiệntrườngE,thếnăngcủađiệntửtại vịtríxbằng:W(x)=W0–e.E.x. Côngthoáthiệudụngkhicótrườngngoài: φE = φ0 − ∆A = φ0 − e eE làmgiảmcôngthoátelectron.Khiđóđiệntửcóthểphátxạbằnghiệuứngđườngngầmrakhởi catot. Phátxạđiệntửthứcấp: Cáciondươngdướitácdụngcủađiệntrường chuyểnđộngđậpvàocatotgâyraphátxạđiệntửthứ cấpởcatot.Lượngđiệntửphátxạthứcấpphụthuộc vàovậntốcvàgócbắnphácủacáciondương,vật chấtbềmặtcatot,thườngngườitaphủmộtlớpcác chất(Barioxit)cóthểgâyrasựbứcxạdễdàng,. KhicácelectronvachạmvớicácphântửHg,kích thíchHglàmbứcxạratiatửngoại.Tiatửngoạichiếu đếncatotgâyrahiệntượngquangđiện. Mọisựphóngđiệntrongchấtkhíđượcphânbiệtvới nhauchủyếunhờcơcấucathode. Chínhnhờsụtthếởcatotmàsinhrasựphátxạ mạnhcácetừbềmặtcathode. Vớihồquangđiện,cathodebịnungnóngđếnnỗi sinhraphátxạnhiệte. Cáctrườnghợpkhácthìcósựphátxạerấtmạnhtừ catotlàdotácdụngcủađiệntrườngmạnh. TẠISAOCÓCỘTSÁNGDƯƠNG CỰC? Cácelectroncóđộngnăngrấtlớnkhirakhỏi miềntốimcóthểionhóanguyêntửkhíhoặctái hợpvớiiondươngnếuchúngvachạmtrên đườngđếnanôt Ion hóa Nguyên tử Va chạm (phântử)khíElectron Sự phát sáng Ion dương Tái hợp Bơm chân khôngMiềntối Cộtdươnganốtcatốt Cột Dương Cộtdươnglàmộtdạngplasmakhôngđẳng nhiệt.Nócótínhchấtđốixứng,tứclàcácđại lượngđặctrưngchoplasma(điệntrường,nồng độhạt,vậntốccuốn,mậtđộdòng…)chỉphụ thuộcvàobánkínhrcủaốngphóng. Cườngđộđiệntrườngởcộtdươngkhôngthay đổivềhướngvàđộlớnkhicócùngr.Điệntrườngchialàm2phần:EZdọctheotrục ZvàErhướngtừtâmrangoài.Er=0ởtại tâm,vàtăngdầntheohướngđếnthànhống. R Z O Cáctínhchấtvậtlýcủacộtdương:1.NhiệtđộđiệntửTetrongcộtdương: eVi a 8KVi 1 1 1 x= ;c = ( ( 1 2 )2 )22.Phươngtrìnhđộlinhđộng:I= KTe (Cp0 R)x (1+ )=e x 2 x µi 0 π m 2,405 0,432n(0)R2eEz.Độphóngđiệntỷlệ thuậnvớinồngđộđiệntử.3.Thếφ(r): dφ(r) E r =- dr4.Dòngiontrongthànhống: en(0) Dn J iw = 2, 405.J1 (2, 405) RSựkíchthíchvàionhóatrongcộtdươngphóngđiện Cóthểxảyracácquátrìnhsau: e+A→A++e+e. e+M→M++e+e. e+A→A*+e. A++A→A++A++e. A+A→A++A+e. ...