ТЛЕЮЩИЙ РАЗРЯД
один из видов стационарного
самостоят. электрического разряда в газах. Происходит при низкой
темп-ре катода, отличается сравнительно малой плотностью тока на катоде
и большим (порядка сотен вольт) катодным падением U потенциала.
Т. р. может возникать при давлениях р газа вплоть до атмосферного,
однако подавляющее большинство исследований Т. р. проведено при р от
сотых долей до неск. мм рт. ст. Электроны из катода Т. р. испускаются
гл. обр. под действием ударов положит. ионов и быстрых атомов (и частично
- за счёт фотоэффекта и энергии метастабильных атомов). Для внешнего
вида Т. р. в длинной цилиндрич. трубке при давлениях порядка десятых долей
мм
рт. ст. и выше характерно наличие ряда областей, визуально сильно отличающихся
одна от другой (рис.). Происхождение этих областей объясняется особенностями
элементарных процессов ионизации и возбуждения атомов и молекул.
Важнейшей из них, определяющей само существование Т. р. при указанных условиях,
является катодное тёмное пространство, в к-ромв результате ударной ионизации
электронами образуются положит. ионы, обеспечивающие эмиссию электронов
из катода. Напряжение между электродами Т. р. (напряжение горения) зависит
в основном от двух параметров: произведения р на расстояние l
между электродами (р*l) и плотности тока на катоде j.
Общая классификация различных форм Т. р.
была установлена в исследованиях сов. учёного Б. Н. Клярфельда и его учеников.
Она распространяется на случай сверхмалых значений pl и j,
когда в пространстве между электродами отсутствует пространственный
заряд и поле практически однородно. В таком, по терминологии Клярфельда,
простейшем Т. р. отсутствуют упомянутые выше отд. области и газ ионизуется
электронами во всём межэлектродном промежутке. При увеличении pl и
j
возможно существование двух форм Т. р.- нормального и плотного. В первом
из них электроны эмиттирует только часть поверхности катода. При этом j
и U остаются постоянными, а с ростом тока эмиссия происходит
со всё большей площади катода. Плотный Т. р. наблюдается при больших j.
Для него характерно резкое возрастание напряжения горения с ростом тока.
Особой формой Т. р. является разряд с полым
катодом (катод имеет форму полого цилиндра или двух параллельных пластин).
В таком Т. р. электроны, многократно колеблющиеся между стенками катода,
интенсивно ионизуют газ. Т. р. с полым катодом отличается от обычного Т.
р. значительно большими плотностью тока и яркостью свечения. Свойства и
характеристики Т. р. используются в технике (напр., стабилитроны, тиратроны
Т.
р.).
Лит.: Капцов Н. А., Электрические
Разрядные приборы с холодным катодом, пер.
явления в газах и вакууме, 2 изд., М,- Л., 1950; Грановский В. Л., Электрический
ток в газе. Установившийся ток, M.,
Д., Газо-
с англ., М.- Л., 1965. Л. А. Сена.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я