4. Gazlarda elektr togı
Gazlar normal sharayatta, neytral atom hám molekulalardan quralǵan bolıp, elektr togın ótkermeydi.
Gazlarda elektr togın payda qılıw uchun onıń atom hám molekulalarınıń bir bólegin yonlandırıw, yaǵnıy
olardı oń zaryadlı ion hám teris zaryadlı elektronlarga bóleklep jiberiw lazım. Bul protsesste payda bolǵan
elektronlardıń bir bólegi neytral atomlarǵa qosılıp teris ionlardı hám payda qılıwı mumkin.
Atom hám molekulalar oń hám teris zaryadlanǵan bólekshelerdiń teńsalmaqtaǵı
bekkem
sisteması. Olardı yonlandırıw uchun málim muǵdarda jumıs orınlaw kerek. Orınlanatuǵın jumıstıń
muǵdarı atom hám molekulalardıń ximiyalíq tábiyatına, olar quramındaǵı elektronlardıń energetik
halatına baylanıslı. Atomlardıń, basqa elktronlarǵa salıstırǵanda, onıń sırtqı qabıǵında
jaylasqan valent
elektronları kúshsiz baylanısqan boladı. Sonıń uchun olardı ajıratıp alıw uchun eń kem jumıs orınlanadı.
Bul jumıstı atomnıń yonlanıw potentsialı menen baylanıstırıw mumkin:
A = e
Atom hám molekulalardı turli sırtqı tásirler járdeminde yonlaw mumkin: qızdırıw, rentgen yamasa
gamma nurları menen nurlandırıw, úlken tezlikte háreketleniwshi elektronlar, ionlar hám
basqa
bóleksheler menen bombardimon qılıw 8.t.b.
Gazlardı bóleksheler járdeminde yonlandırıw soqqılı(udarnaya ionizatsiya) yonlanıw dep ataladí.
Kóz aldımızǵa keltireyik, bizge bir atomlı gaz berilgen. Oǵan bóleksheler aǵımın jibersek, bóleksheler
gazdıń neytral atomları menen soqlıǵısadı. Bólekshelerdiń kinetik energiyası atomlardıń yonlanıw
jumısınan kem bolmasa soqlıǵısıw elastik emes boladı hám gazdıń atomi ionlanadı, yaǵnıy elektron hám
oń zaryadlı ion payda boladı.
Elektronlar óz gezeginde ionlar menen birlesip olardı neytral xalǵa
keltiriwi mumkin. Bud hádiyse rekombinatsiya hádiysesi dep ataladí.
İonlanǵan gazdan tok ótiwine
elektr razryadı yamasa gaz razryadı dep ataladí.
Gazdıń elektr ótkiziwsheńligi turaqlı sırtqı tásir esabınan
bolsa, bunday razryad ózlik emes razryad dep ataladí hám ol sırtqı tásir toqtatılǵan waqıttaq sónedi.
I
1
2
3
4
5
U
7.8-сурет
0
Tok tasıwshılar wazıypasın elektron hám bir valentli oń ionlar orınlaydı. Olardıń sanı, zaryadı
muǵdarı jaǵınan teń, belgileri bolsa qarama-qarsı. Kernewdiń oncha úlken bolmaǵan mánislerinde tok
kernewge tuwrı proportsional boladı (á oblast). Tok tıǵızlıǵı
bolsa
j = (en
-
-
+q
+
n
+
+
)E=en
0
(
-
+
+
)E
bunda n
0
=n
-
=n
+
,
-
hám
+
sáykes túrde elektron hám ionnıń kontsentratsiyaları hám háreketsheńlikleri.
İonlantırıwshı rentgen nurlarınıń intensivligi turaqlı bolǵanı uchun kernew artıwı menen anod
hám katodǵa birlik waqıt ishinde jetip barıp atırǵan tok tasıwshılardıń sanı kemeye baradı (ǵ oblast) hám
Om nızamınan shetleniw kórinedi. Kernewdiń jánede artıwı nátiyjesinde gazda birlik waqıt
ishinde
qancha elektron hám ion payda bolsa, olardıń barlıǵı usı waqıt ishinde sáykes túrde anod hám
katodga
jetip keledi. Yaǵnıy, anod hám katodǵa kelip túsip atırǵan zaryadlı bóleksheler sanı turaqlı bolıp qaladı.
Nátiyjede tok hám ózgermeydi (q oblast).
Toktıń bul mánisii toyınıw togı I dep ataladí hám ol I
t
= en
boladı.
Bundaǵı n- gazdıń birlik kóleminde á sekundta payda bolıp atırǵan elektronlar hám ionlar sanı.
Kernew jánede arttırılǵanda toktıń keskin artıp ketiw sebepleri menen tómende tanısamız.
Ózlik gaz razryadı dep sırtqı ionizatordıń tásiri toqtatılǵanda hám dawam etetuǵın gaz razryadına
aytıladı.
Bunıń uchun razryadtıń ózi, tómende bayan qılınǵan protsessler sebepli,
gazda uzliksiz tok
tasıwshılardı payda qılıw imkaniyatına iye bolıw kerek. Olar gaz molekulalarınıń soqqılı yonlanıwı
sebepli payda boladı.
Bekkemlew ushın sorawlar:
1. Rikke tájiriybesini túsindiriń.
2. Drude-Lorents teoriyasıni túsindirip beriń
3. Termoelektronemıssiya hádiysesin aytíń.
4. Ózlik emes hám ózlik gaz razryadları bir-birleriden qanday belgiler menen parıqlanadı?