|
Plazma ishlab chiqarish
Materiallarni qayta ishlovchi sanoat dasturlari uchun plazmalar turli plazma manbalari tomonidan ishlab chiqariladi.
Plazma gazdagi ikki elektrod o'rtasida volt-tormozlash va gaz bosimiga qarab ma'lum bir voltajda va elektrodlar orasidagi masofa gazda buzilish sodir bo'ladi, shunday qilib, gazning ionlashtirilishi natijasida o'tkaziladi. Ionlashni elektronlar o'rtasida to'qnashuvlar, elektr maydonida ionlash energiyasiga tezlashtirilganligi va neytral zarrachalar, masalan, atomlar sabab bo'ladi. Bir erkin elektron hosil qiluvchi har qanday to'qnashuv yangi ionlashuvga olib kelishi mumkin, ammo birinchi elektron yana ham to'qnashishi mumkin, shuning uchun ionlash jarayoni qor ko'chkisi jarayoni sifatida namoyon bo'ladi. Oxir-oqibat bu jarayon nasli va zaryadlangan zarralarning yo'qotilishi o'rtasida barqaror holatga etadi. Plazma hajmidan ionlar va elektronlarning yo'qotilishi plazma chegaralaridagi rekombinatsiya va diffuziya bilan sodir bo'lishi mumkin. Ionlashning boshlanishi, masalan, kosmik radiatsiya orqali ionlashtirilishi sababli har qanday neytral gazda doimo mavjud bo'lgan asosiy ionlar va elektronlar tomonidan ta'minlanadi. Atomni ionlash uchun etarli energiya bo'lmagan elektronlar elektron strukturasini o'zgartirishi va uni ekspluatatsiya qilishi mumkin va atomlar fotonni chiqarib yuborishi mumkin. Zararlangan zarrachalarni rekombinatsiya qilish va dezeksifikatsiya qilish plazma tizimlarining yorqin xususiyatiga yordam beradi.
Yorug'likdan tushadigan eng oddiy oqim turida qo'llaniladigan kuchlanish DC kuchlanishi va ikkita elektrod katod va anodani o'z ichiga oladi. Elektr maydoni yorug'lik yorug'ligidagi farqlarga olib keladigan elektrodlar orasidagi teng taqsimlanmaydi. Chiqindining eng qizg'in qismi - "salbiy nurlar", ammo katoddan alohida. Bu yorug'lik va katod o'rtasidagi mintaqa "katod qorong'u bo'shliq" yoki "bo'shliqqa chidamli kichkina" joy bo'lib, potensial pasayadi. Bu mintaqada hech qanday yoki juda kam miqdorda to'qnashuvlar yuzaga kelganligi sababli, bu mintaqada foton emissiyasi qorong'u ko'rinadi. Ijobiy ionlar qobiqdan potentsial tomchilar tomonidan tezlashadi va katot yuzasi bilan to'qnashadi. Bu katoddan salbiy nurga aylanib ketadigan va u erda ionlanishni kuchaytiradigan ikkinchi elektronlarning emissiyasiga olib kelishi mumkin. Ionlar, shuningdek, katot materiallaridan atomlarni yutib yuborishi mumkin va bu effekt saqlash uchun ishlatiladigan materiallar manbai sifatida porlashda ishlatiladi. Agar katot va anote orasidagi masofa bo'shliqning kengligi bo'yicha yetarli bo'lsa, yana bir porlash hududi "musbat ustun" paydo bo'lishi mumkin. Anodada qorong'u joy bor, lekin juda nozik.
Agar katot o'tkazgich bo'lmagan materiallar bilan o'ralgan bo'lsa, elektrod sirtini zaryad qilish orqali plazma DC kuchlanish bilan barqaror bo'lmaydi. Bu holatda, elektrodni radio chastotasi (RF) kuchlanish bilan elektr quvvati hosil bo'lishiga imkon berish uchun kuchlantirish mumkin. RF-dischargiyalari odatda DC-deşarjlardan ko'ra ko'proq samarali ionlashuvga ega. Elektronlar juda kam massaga ega va ular ionlarning vaqt oralig'ini kuzatib borishi bilan ular chastotali vibratsiyaga osongina ergashishadi. Katot bilan ishlaydigan katot bo'lsa, katod va quvvat manbai o'rtasida blokirovka qiluvchi kondansatör katodda (aslida har ikkala elektrodda) salbiy DC bias hosil qilish uchun ishlatilishi mumkin va elektrodlar va plazma Bunda chuqurlikdan tashqarida oqimlar DC ning namunasida bo'lgani kabi, bu niqob orqali ionlar tezlashadi.
Plazmadagi zaryadlangan zarralar harakatchan bo'lgani uchun plazma elektr tokini o'tkazish qobiliyatiga ega. Statsionar holatda plazma zaryadlarning fazoviy ajralishi tufayli unga nisbatan doimiy tashqi elektr maydonini himoya qiladi. Biroq, zaryadlangan zarrachalarning nolga teng bo'lmagan harorati mavjudligi sababli, minimal shkala mavjud bo'lib, undan kichikroq masofalarda kvazi-neytrallik buziladi.
Materiyaning toʻrtinchi holatini 1879-yilda V.Kruks kashf etgan va 1928-yilda I.Langmyur tomonidan “plazma” deb nomlangan. Langmur yozgan:
Elektrodlar yaqinidagi bo'shliqdan tashqari, oz sonli elektronlar topilgan, ionlangan gaz deyarli teng miqdorda ionlar va elektronlarni o'z ichiga oladi, buning natijasida tizimning umumiy zaryadi juda kichikdir. Biz ionlar va elektronlardan tashkil topgan bu umumiy elektr neytral mintaqani tasvirlash uchun "plazma" atamasidan foydalanamiz.
Qadimgi faylasuflar dunyoni to'rt element:
yer, suv, havo va olovdan iborat deb hisoblashgan. Aytish mumkinki, bu pozitsiya, ma'lum taxminlarni hisobga olgan holda, materiyaning to'rtta agregat holati haqidagi zamonaviy g'oyaga mos keladi va olov plazmaga mos keladi. Plazma xossalari plazma fizikasi tomonidan o'rganiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
