Электрический ток в разных средах

Сверхпроводимость

0

Так назвали открытое Камерлинг – Оннесом в 1911г. явление полного исчезновения сопротивления ртути, охлажденной сжиженным гелием. Затем сверхпроводимость была обнаружена и у других металлов: и др.

В 1986г. Мюллер и Беднорц обнаружили сверхпроводимость «керамики» (спрессованных порошков окислов металлов) при . Позже были найдены составы керамики, обладающие сверхпроводимостью при охлаждении сжиженным азотом (около 77 К) и при еще более высоких температурах.

Ток в электролитах. Электролиз.

электроды

+

-

Электролиты (кислоты, щелочи. соли) – вещества, которые в водных растворах и в расплавах проводят ток, имея проводимость ионного типа.

Окислительно – восстановительные реакции на электродах, находящихся в электролите, называют электролизом. При этом из электролита выделяются ионы и осаждаются на электродах.

Положительно заряженный электрод (здесь, а также в радио- и электротехнических устройствах) называют анодом (от греческого – восхождение); отрицательно заряженный электрод – катодом (от греческого – спуск).

Формула Фарадея для определения массы осаждающегося на электродах вещества:

,

где - масса моля, - сила тока, - время его прохождения, - постоянная Авогадро, - заряд электрона, - валентность, - постоянная Фарадея (иногда называют числом Фарадея), - электрохимический эквивалент.

Ток в газе

Газ может стать проводником или при значительном повышении температуры, или при действии на него ультрафиолетового, рентгеновского или гамма-излучения. Все это – внешние ионизаторы, превращающие часть молекул газа в положительные ионы вследствие отделения от молекул электронов.

Электрический ток в газе называют газовым разрядом.

О

Участок ОА вольт - амперной характеристики: при увеличении приложенного напряжения все больше заряженных частиц, образуемом внешним ионизатором, отводится к электродам.

Участок АВ соответствует троку насыщения: все образующиеся в единицу времени электроны и ионы сразу же отводятся к электродам.

При ускоряющем ускорении приобретаемая электронами энергия достаточна для ударной ионизации ими молекул газа; идет лавинообразное увеличение числа электронов и ионов.

Несмотря на большие значения токов в интервале между и , устранение внешнего ионизатора приводит к исчезновению разряда.

Разряд, происходящий только в присутствии внешнего ионизатора, называют несамостоятельным.

Разряд становится самостоятельным при дальнейшем усилении электрического поля, ускоряющего электроны и ионы. В достаточно сильных полях положительные ионы: а) выбивают электроны из катода; б) ионизируют молекулы газа, сталкиваясь с ними.

Возникновение самостоятельного разряда приводит к спаду напряжения между электродами в газе (из-за существенного уменьшения сопротивления газового промежутка), участок .

В зависимости от давления газа, формы электродов и приложенного напряжения могут происходить самостоятельные разряды различных типов: тлеющий, дуговой, коронный, искровой.