Разряд Таунсенда. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Разряд Таунсенда - несамостоятельный и самостоятельный квазистационарный электрический разряд в газе при низких давлениях (~ неск. тор) и очень малых токах (<=10^-5 А). Электрич. поле в разрядном промежутке однородно или слабо неоднородно и не искажается пространственным зарядом, имеющим маленькую плотность. Назван по имени Дж. Таунсенда (J. Townsend), создавшего в 1900 его теорию. Согласно этой теории, электроны производят в газе ударную ионизацию, характеризуемую коэф. a - числом ионизации, к-рые создаёт один электрон на единице пути своего движения от катода к аноду. Образованные при этом ионы могут либо также ударной ионизацией создавать на единице пути своего движения к катоду b ионизации, либо при ударе о катод вырывать у электронов на каждый ион. Коэф. a, b и g наз. коэф. Таунсенда. Этими коэф. можно описывать разрядный ток. В случае плоских электродов, находящихся на расстоянии d друг от друга, и первичного тока i₀, создаваемого внеш. ионизатором, разрядный ток, определяемый указанными процессами, описывается след. ф-лами:

при наличии объёмной ионизации положит. ионами;

при вырывании положит. ионами электронов из катода;

Исследование элементарных процессов в разряде показало, что объёмной ионизацией положит. ионами можно пренебречь, поэтому реальной является только ф-ла (2). Л. Лёб (L. Loeb) предположил, что осн. процессом вырывания электронов из катода является фотоэффект ,вызванный фотонами, возникающими в разрядном промежутке. Ф-ла Лёба имеет вид

где Э-число фотонов, возникающих при прохождении электроном единицы пути; m-коэф. поглощения фотонов в газе; g - геометрический фактор ,определяющий число фотонов, идущих к катоду; h - число фотоэлектронов, приходящихся на один фотон, достигающий катода. Обозначая hgq/(a -m) = g, можно получить ф-лу, практически не отличающуюся от (2). Эта ф-ла обычно принимается для несамостоятельного разряда Таунсенда при его описании и анализе, включая при этом в коэф. у все процессы, приводящие к вырыванию электронов из катода.

Теория разряда Таунсенда позволяет объяснить переход несамостоятельного разряда в самостоятельный. Условием для этого перехода является равенство нулю знаменателя в любой из приведённых ф-л. Математически это означает, что ток в разряде стремится к бесконечности. Такой вывод получается потому, что исключено из рассмотрения время развития разряда. Реально переход несамостоятельного разряда в самостоятельный означает пробой, при к-ром ток разряда неограниченно возрастает, будучи ограничен лишь параметрами цепи. Физически равенство нулю знаменателя, или

означает, что взамен одного электрона, покидающего катод, в результате всех процессов в объёме и на поверхности катода появляется новый электрон. Условие (5) выполняется при определ. значениях коэф. Таунсенда, к-рые зависят от напряжённости поля и давления газа; согласно Таунсенду, коэф. а описывается ф-лой

Хотя анализ реальных элементарных процессов взаимодействия электронов с молекулами газа приводит к более строгому выражению для а, теория разряда Таунсенда, включая ф-лу (6), позволила обосновать Пашена закон, в частности, объяснить наличие минимума на кривой зависимости напряжения зажигания разряда от pd. Самостоятельный разряд Таунсенда наз. также тёмным разрядом.

Дальнейшее развитие теория разряда Таунсенда получила в работах В. Роговского (W. Rogowski), учитывающих образование объёмного заряда между электродами и временной ход развития разряда. При повышении тока разряда Таунсенда переходит в тлеющий разряд.

Литература по разряду Таунсенда

Знаете ли Вы, что такое "Большой Взрыв"?
Согласно рупору релятивистской идеологии Википедии "Большой взрыв (англ. Big Bang) - это космологическая модель, описывающая раннее развитие Вселенной, а именно - начало расширения Вселенной, перед которым Вселенная находилась в сингулярном состоянии. Обычно сейчас автоматически сочетают теорию Большого взрыва и модель горячей Вселенной, но эти концепции независимы и исторически существовало также представление о холодной начальной Вселенной вблизи Большого взрыва. Именно сочетание теории Большого взрыва с теорией горячей Вселенной, подкрепляемое существованием реликтового излучения..."
В этой тираде количество нонсенсов (бессмыслиц) больше, чем количество предложений, иначе просто трудно запутать сознание обывателя до такой степени, чтобы он поверил в эту ахинею.
На самом деле взорваться что-либо может только в уже имеющемся пространстве.
Без этого никакого взрыва в принципе быть не может, так как "взрыв" - понятие, применимое только внутри уже имеющегося пространства. А раз так, то есть, если пространство вселенной уже было до БВ, то БВ не может быть началом Вселенной в принципе. Это во-первых.
Во-вторых, Вселенная - это не обычный конечный объект с границами, это сама бесконечность во времени и пространстве. У нее нет начала и конца, а также пространственных границ уже по ее определению: она есть всё (потому и называется Вселенной).
В третьих, фраза "представление о холодной начальной Вселенной вблизи Большого взрыва" тоже есть сплошной нонсенс.
Что могло быть "вблизи Большого взрыва", если самой Вселенной там еще не было? Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.