Физика электричество и магнетизм страницы / SUAI 47 vkclub152685050

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Лабораторная работа № 7

Исследование релаксационных колебаний

Цель работы: Определить период релаксационных колебаний при помощи электронного осциллографа, снять вольтамперную характеристику газонаполненной лампы и изучить релаксационные колебания.

Теоретические сведения

Газы в естественном состоянии состоят из электрически нейтральных атомов и молекул, т. е. не содержат свободных зарядов и не проводят электрический ток. Проводить они могут только в том случае, когда часть молекул ионизируется – расщепится на положительные и отрицательные ионы и электроны, обычно на одновалентный положительный ион и электрон. Ионизация может происходить под влиянием различных воздействий на газ: сильного нагрева; рентгеновского, радиоактивного или космического излучения; бомбардировки молекул газа быстродвижущимися ионами и электронами (ударная ионизация) и т. д.

В обычных условиях газ всегда подвергается воздействию космических и радиоактивных лучей, и в нем всегда имеются свободные заряды. Однако интенсивность ионизации Dni, измеряемая числом пар ионов разного знака, возникающих в единице объема газа в единицу времени, в обычных условиях очень мала и не может обеспечить существенной электропроводности, поэтому, газы являются изоляторами. Наряду с процессом ионизации в газе происходит обратный процесс – рекомбинация, восстановление нейтральных атомов. Вероятность такого процесса пропорциональна как числу положительных, так и числу отрицательных ионов, поэтому количество рекомбинирующих в единице объема за единицу времени пар ионов Dnr пропорциональна квадрату имеющихся в единице объема пар ионов:

где k – коэффициент рекомбинации.

При наличии процессов ионизации и рекомбинации в газе устанавливаетсядинамическоеравновесие,прикоторомзаединицувремени в единице объема число распавшихся и вновь образовавшихся

49