• Искровой разряд наблюдается обычно в газах при давлении выше атмосферного  здесь характерны искровые каналы.

• Коронный разряд возникает при сравнит-но высоких давлениях окружающего газа (порядка атмосферного) в сильно неоднородном электрич. поле. Поверхность одного из электродов д-на обладать высокой кривизной. Коронным разрядом объясняется известное в природе явление  т.н. огни святого Эльма.

• Дуговой разряд протекает при изменении расстояния между электродами. Ток при сближении электродов достигает десятков и сотен ампер, а напряжение на искровом промежутке снижается до неск-ких десятков вольт. Факел разряда имеет высокую температуру, поэтому разряд используют в устройствах электросварки.

  • За участком СР (на ВАХ - значения U бóльшие, чем в области (3)) происходит электрич. пробой в газовой среде, к-рый сопровождается лавинным (т.е., особо интенсивным) ходом ионизации газа, приводящим к образованию плазмы. Плазмой называют ионизованный квазинейтральный газ, занимающий объём, достаточный для того, чтобы в нем не происходило сколько-нибудь заметного нарушения квазинейтральности из-за тепловых флуктуаций. Квазинейтральность плазмы означает, что количество положит. и отрицат. ЭЗ в подобном сильно ионизованном газе почти одинаковы. Ионосфера над земной поверхностью – слабо ионизованная плазма. Плазмой образованы Солнце и звёзды. У поверхности Земли плазма в природе возникает в канале молнии.

  • Tермоэлектричесkиe явления

Контактная разность потенциалов (КРП). Установлено (Вольта), что если образцы металлов привести в контакт в указанной последовательности < Al,Zn,Sn,Pb,Sb,Bi,Hg,Cu,Ag,Au,Pt,Pd  ряд Вольта>, то каждый предыдущий при соприкосновении с одним из следующих металлов зарядится положительно. При дальнейшем рассмотрении было установлено следующее:

Контактная рaзнoсть потенциалов зависит лишь от химического состава и температуры соприкасающихся металлов.

КРП последовательно соединённых различных проводников, находящихся при одинаковой температуре, не зависит от химич. состава промежуточ. проводников, а равна КРП, возникающей при непосредственном соединении крайних проводников.

Наблюдается внутренняя и внешняя КРП. Для объяснения явлений КРП, в основном, используются представления зонной теории проводимости. Однако, наиболее общие черты различия внутренней и внешней КРП формулируются относительно просто. В металлах или их сплавах могут не совпадать величины работ выхода А₁ и А₂  это свойства каждого из металлов в отдельности. Т.е., для электронов в точках вблизи поверхности потенциальные энергии оказываются различными и, следоват-но, между этими точками должна устанавливаться разность потенциалов, называемая внешней КРП В квантовой теории доказывается, что причиной возникновения внутренней КРП является различие концентраций электронов в контактирующих металлах. Внутренняя КРП возникает в двойном электрич. слое, к-рый образуется в приконтактной поверхностной области и представляет из себя контактный слой. Его толщина составляет 10^-10м, т.е., сравнима с расстояниями между ионами в узлах кристаллич. решётки материала. Ток ч/з контактный слой металлов происходит так же легко, как и ч/з металлы, и не дает эффекта выпрямления. Эффект выпрямления электрич. тока всегда связан с односторонней проводимостью.

• Явление Зеебека. Если температуры в местах контактов разные, различна для спая тех же материалов и величина КРП. В цепи, образованной проводниками из разных металлов, тогда м-т возникнуть электрич. ток, и это явление назвали термоэлектричеством. Явление термоэлектричества открыто в 1821 г. Зеебеком, к-рый его подробно исследовал (им, однако, было дано неверное объяснение его причин). Зеебеком обнаружено возникновениe ЭДС в замкнутой цепи, образованной спаями 1 и 2 двух разных металлов А и В (рис.4). Её величина зависела от разности температур спаев (Т₂-Т₁), параметр  называют удельной термоэдс данной пары металлов или полупроводников. Для большинства металлов 10^-5…10^-4 В/К, для полупроводников же значения  могут достигать .5 10^-3 В/К.

• Явление Зеебека используется для измерения температуры с помощью устройств, называемых термопарами. Один спай термопары поддерживают при постоянной температуре, другой помещают в тот объём, температуру к-рого необходимо измерить. О величине температуры судят по величине силы возникающего термотока. С помощью термопар возможны измерения до сотых долей градуса.

  • В явлении Пельтье обнаруживается, что при прохождении тока ч/з контакт двух различных проводников в зависимости от направления тока выделяется или поглощается дополнительная теплота (т.е., это явление обратно по отношению к явлению Зеебека). В отличие от джоулевой теплоты эта теплота Q_AB пропорциональна 1-ой степени температуры: Q_AB = _ABq = _ABit (здесь _AB - удельная по отношению к прошедшему заряду q теплота Пельтье), и меняет знак при изменении направления тока. Кратко явление интерпретируют так. Электроны по разные стороны спая обладают различной средней энергией. Если эл-ны при переходе ч/з спай попадут в области с меньшей энергией, то избыток своей энepгии они отдадут кристаллич. решетке и спай будет нагреваться. В обратной ситуации, т.е., в области с большей энергией, поток электронов будет «забирать» недостающую энергию у кристаллич. решётки, спай же будет охлаждаться. Явление Пельтье используется в термоэлектрич. полупроводниковых холодильниках.

Электростатика /Электричество (Физика/ЭФ-09)