При постоянном напряжении различают корону униполярную (положительную или отрицательную в зависимости от знака коронирующего электрода) и биполярную, когда коронируют оба электрода. Ионизация и возбуждение нейтральных частиц газа лавинами электронов локализованы в ограниченной зоне - так называемой зоне ионизации (ЗИ). Из ЗИ во внеш. зону (ВЗ) движется поток носителей заряда, знак к-рых совпадает со знаком заряда коронирующего электрода. Образующийся объёмный заряд тормозит дальнейшее развитие процессов ионизации, ослабляя в среднем поле вблизи коронирующего электрода, что локализует ЗИ вблизи коронирующего электрода. При любом напряжении на электродах (большем, чем напряжение появления короны, и меньшем, чем напряжение пробоя) объёмный заряд ВЗ имеет такую величину и распределение, при к-рых градиент поля у поверхности коронирующего электрода остаётся практически неизменным и по величине близким к градиенту начала короны. Т. о., интенсивность коронного разряда регулируется собственным объёмным зарядом.
Воспроизводство лавин
электронных в ЗИ и стационарность коронного разряда при положит. короне обеспечиваются
фотоионизацией собственными излучениями возбуждённых атомов и молекул газа:
новый электрон образуется в результате поглощения кванта излучения в газе вблизи
условной внеш. границы ЗИ, а дальше лавина развивается по направлению к коронирующему
электроду. При отрицат. короне (движение электронных лавин от коронирующего
электрода) новый электрон освобождается в результате фотоэмиссии с поверхности
катода (см. Фотоэффект ).В разреженном воздухе, в нек-рых др. газах и
при весьма большой кривизне электродов возможны иные процессы. Особенности в
механизме воспроизводства лавин и связанная с ними разница в распределении ионов
и электронов в ЗИ определяют нек-рые внешние различия в коронных разрядах разной полярности.
Для отрицат. короны характерны: локализация ЗИ в виде отдельных, более или менее
однородно распределённых по поверхности электрода светящихся очагов; большая,
чем при положит. короне, зависимость напряжения возникновения короны от состояния
поверхности электрода; разрывность во времени процессов ионизации и ВЧ-колебания
тока (радиоизлучение с почти однородным частотным спектром до несколько МГц). Для
положит. короны на электродах весьма малого радиуса кривизны характерны однородный
светящийся чехол, тесно прилегающий к поверхности электрода, отсутствие ВЧ-колебаний
в токе и отсутствие радиоизлучения.
При уменьшении степени неоднородности поля (радиус кривизны электрода свыше неских мм), а также с повышением
напряжения коронный разряд приобретает не однородную, а стримерную (иногда факельную или
кустовую) форму. В этом случае активные процессы выносятся на значит. расстояния
от поверхности электрода (десятки см). Вместо однородного чехла положит. корона
имеет вид отдельных отшнурованных ярко светящихся каналов (стримеров), размывающихся
по концам в диффузное свечение. Возникают ВЧ-колебания тока и радиоизлучение,
часто более мощные, чем при отрицат. полярности.
Распределение напряжённости
поля в пределах 311 мало отличается (в среднем) от такового в неионизов. газе
(эл--статич. распределение). Поэтому нет оснований считать чехол короны хорошо
проводящим слоем.
Пороговая напряжённость
поля на поверхности электрода, по достижении к-рой возникает коронный разряд, зависит
от радиуса кривизны электрода, рода и плотности газа и практически не зависит
от материала электрода.
Потери энергии при коронном разряде происходят главным образом во ВЗ и лишь в малой степени в ЗИ. При постоянном напряжении и одном коронирующем электроде это - тепловые потери униполярного потока ионов, рассеивающих энергию при столкновении с частицами нейтрального газа. При двух коронирующих электродах (биполярный коронный разряд) встречные потоки ионов разных знаков частично рекомбинируют, ослабляя экранирующий эффект заряда ВЗ и усиливая интенсивность процессов в ЗИ. Коронный разряд применяется в промышленных устройствах для зарядки ионами потоков диспергированных материалов для их осаждения силами электрич. поля (электрофильтры и электросепараторы, устройства "эл--статич. окраски", нанесения защитных или декоративных покрытий и т. п.). На высоковольтных линиях передачи энергии корона на проводах вызывает потери, особо значительные при атм. осадках (до сотен кВт/км). Коронный разряд является также источником значительных радиопомех.
В. И. Попков
Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
|
![]() |