Меню

Каким законам подчиняется ток в вакууме



Электрический ток в вакууме. Электронная эмиссия.

Электрический ток в вакууме может проходить при условии, что в него будут помещены свободные носители заряда. Ведь вакуум это отсутствие, какого либо вещества. А значит, нет никаких носителей зарядов, чтобы обеспечить ток. Понятие вакуум можно определить так, когда длинна свободного пробега молекулы больше размеров сосуда.

Для того чтобы выяснить каким же образом можно обеспечить прохождение тока в вакууме проведем опыт. Для него нам понадобится электрометр и вакуумная лампа. То есть стеклянная колба с вакуумом, в которой находятся два электрода. Один, из которых выполнен в виде металлической пластины назовем его анод. А второй в виде проволочной спирали из тугоплавкого материала назовём его катод.

Подсоединим электроды лампы к электрометру таким образом, чтобы катод был подключён к корпусу электрометра, а анод к стержню. Сообщим заряд электрометру. Поместив положительный заряд на его стержень. Мы увидим, что заряд сохранится на электрометре, несмотря на наличие лампы. Это и не удивительно ведь между электродами в лампе нет носителей зарядов, то есть не может возникнуть ток, чтобы электрометр разрядился.

Теперь подключим к катоду в виде проволочной спирали источник тока. При этом катод разогреется. И мы увидим, что заряд электрометра начнет уменьшаться, пока совсем не исчезнет. Как же это могло произойти ведь в зазоре между электродами лампы небыли носителей заряда, чтобы обеспечить ток проводимости.

Очевидно, что носители заряда каким-то образом появились. А произошло это, потому что при нагревании катода в пространство между электродами эмитировались электроны с поверхности катода. Как известно в металлах есть свободные электроны проводимости. Которые способны перемещаться в объёме металла между узлами решётки. Но чтобы покинуть металл им недостаточно энергии. Так как их удерживают Кулоновские силы притяжения между положительными ионами решётки и электронами.

Электроны совершают хаотическое тепловое движение, перемещаясь по проводнику. Подходя к границе металла, где отсутствуют положительные ионы, они замедляются и в итоге возвращаются внутрь под действием силы Кулона, которая стремится приблизить два разноименный заряда. Но если металл подогреть, то тепловое движение усиливается, и электрон приобретает достаточно энергии чтобы покинуть поверхность металла.

При этом вокруг катода образуется так называемое электронное облако. Это электроны, вышедшие из поверхности проводника, и при отсутствии внешнего электрического поля они вернутся обратно в него. Так как, теряя электроны, проводник заряжается положительно. Это тот случай если бы мы сначала подогрели катод, а электрометр при этом был бы разряжен. Поле бы внутри при этом отсутствовало.

Но поскольку на электрометре есть заряд, он создает поле, которое заставляет двигаться электроны. Помните на аноде у нас положительный заряд к нему, и стремятся электроны под действием поля. Таким образом, в вакууме наблюдается электрический ток.

Если скажем, мы подключим электрометр наоборот, что при этом произойдет. Получится, что на аноде лампы будет отрицательный потенциал, а на катоде положительный. Все электроны, вылетевшие с поверхности катода, тут же вернутся обратно под действием поля. Поскольку катод теперь будет иметь еще больший положительный потенциал, он будет притягивать электроны. А на аноде будет избыток электронов отталкивающих электроны с поверхности катода.

Такая лампа называется вакуумный диод. Она способна пропускать ток только в одном направлении. Вольтамперная характеристика такой лампы состоит из двух участков. На первом участке выполняется закон Ома. То есть с увеличением напряжения все больше электронов вылетевших с катода долетают до анода и тем самым увеличивается ток. На втором участке все электроны, вылетевшие с катода, долетают до анода и с дальнейшим увеличением напряжения ток не увеличивается. Просто нет нужного количества электронов. Этот участок называется насыщением.

Источник

III. Основы электродинамики

Тестирование онлайн

Электрический ток в жидкостях

Как известно, химически чистая (дистиллированная) вода является плохим проводником. Однако при растворении в воде различных веществ (кислот, щелочей, солей и др.) раствор становится проводником, из-за распада молекул вещества на ионы. Это явление называется электролитической диссоциацией, а сам раствор электролитом, способным проводить ток.

В отличие от металлов и газов прохождение тока через электролит сопровождается химическими реакциями на электродах, что приводит к выделению на них химических элементов, входящих в состав электролита.

Первый закон Фарадея: масса вещества, выделяющегося на каком-либо из электродов, прямо пропорциональна заряду, прошедшему через электролит

Электрохимический эквивалент вещества — табличная величина.

Второй закон Фарадея:

Протекание тока в жидкостях сопровождается выделением теплоты. При этом выполняется закон Джоуля-Ленца.

Электрический ток в металлах

При прохождении тока металлы нагреваются. В результате чего ионы кристаллической решетки начинают колебаться с большей амплитудой вблизи положений равновесия. В результате этого поток электронов чаще соударяется с кристаллической решеткой, а следовательно возрастает сопротивление их движению. При увеличении температуры растет сопротивление проводника.

Каждое вещество характеризуется собственным температурным коэффициентом сопротивления — табличная величина. Существуют специальные сплавы, сопротивление которых практически не изменяется при нагревании, например манганин и константан.

Явление сверхпроводимости. При температурах близких к абсолютному нулю (-273 0 C) удельное сопротивление проводника скачком падает до нуля. Сверхпроводимость — микроскопический квантовый эффект.

Применение электрического тока в металлах

Лампа накаливания производит свет за счет электрического тока, протекающего по нити накала. Материал нити накала имеет высокую температуру плавления (например, вольфрам), так как она разогревается до температуры 2500 – 3250К. Нить помещена в стеклянную колбу с инертным газом.

Электрический ток в газах

Газы в естественном состоянии не проводят электричества (являются диэлектриками), так как состоят из электрически нейтральных атомов и молекул. Проводником может стать ионизированный газ, содержащий электроны, положительные и отрицательные ионы.

Ионизация может возникать под действием высоких температур, различных излучений (ультрафиолетового, рентгеновского, радиоактивного), космических лучей, столкновения частиц между собой.

Ионизированное состояние газа получило название плазмы. В масштабах Вселенной плазма — наиболее распространенное агрегатное состояние вещества. Из нее состоят Солнце, звезды, верхние слои атмосферы.

Прохождение электрического тока через газ называется газовым разрядом.

В «рекламной» неоновой трубке протекает тлеющий разряд. Светящийся газ представляет собой «живую плазму».

Между электродами сварочного аппарата возникает дуговой разряд.

Дуговой разряд горит в ртутных лампах — очень ярких источниках света.

Искровой разряд наблюдаем в молниях. Здесь напряженность электрического поля достигает пробивного значения. Сила тока около 10 МА!

Для коронного разряда характерно свечение газа, образуя «корону», окружающую электрод. Коронный разряд — основной источник потерь энергии высоковольтных линий электропередачи.

Электрический ток в вакууме

А возможно ли распространение электрического тока в вакууме (от лат. vacuum — пустота)? Поскольку в вакууме нет свободных носителей зарядов, то он является идеальным диэлектриком. Появление ионов привело бы к исчезновению вакуума и получению ионизированного газа. Но вот появление свободных электронов обеспечит протекание тока через вакуум. Как получить в вакууме свободные электроны? С помощью явления термоэлектронной эмиссии — испускания веществом электронов при нагревании.

Читайте также:  Если ток в индуктивном элементе i 80sin100t 40sin400t

Вакуумный диод, триод, электронно-лучевая трубка (в старых телевизорах) — приборы, работа которых основана на явлении термоэлектронной эмиссии. Основной принцип действия: наличие тугоплавкого материала, через который протекает ток — катод, холодный электрод, собирающий термоэлектроны — анод.

Источник

Каким законам подчиняется ток в вакууме

Изучение вакуумного диода и определение
удельного заряда электрона

Цель работы — исследование вольт-амперной характеристики вакуумного диода; определение удельного заряда электрона на основании уравнения Богуславского-Лэнгмюра .

Приборы и принадлежности: вакуумный диод, источник тока, миллиамперметр, вольтметр, реостат, соединительные провода.

Электрический ток в вакууме

Из курса физики известно, что электрический ток в вакууме не подчиняется закону Ома. В настоящей работе на основе снятой вольт-амперной характеристики вакуумного диода определяется удельный заряд электрона.

В вакуумной электронной лампе электрическое поле, действующее на каждый электрон, складывается из внешнего поля, создаваемого разностью потенциалов между электродами, и поля, создаваемого всеми остальными электронами, образующими пространственный заряд, благодаря которому при малых анодных напряжениях анодный ток может быть значительно меньше возможного тока эмиссии катода и будет постепенно увеличиваться при повышении анодного напряжения.

При теоретическом рассмотрении вопроса о зависимости анодного то­ка от величины анодного напряжения в вакуумном диоде следует учитывать ряд допущений:

1) начальные скорости электронов, эмитируемых катодом, настолько малы, что можно считать их равными нулю (так как энергии элек­тронов, покидающих катод, не превышают нескольких десятых электроновольт , при анодных напряжениях в десятки вольт это допущение вполне оправданно);

2) анодный ток далек от насыщения;

3) пространственный заряд создает такое распределение потенциалов между катодом и анодом, что непосредственно у поверхности катода напряженность электрического поля равна нулю.

Расчет показывает, что анодный ток пропорционален анодному напряжению в степени три вторых:

где – коэффициент, зависящий от формы и размеров электродов, заряда и массы электрона.

В случае коаксиальных цилиндрических электродов выражение (1), называемое законом трех вторых, или уравнением Богуславского – Лэнгмюра , имеет вид

где – удельный заряд электрона; – электрическая постоянная;

– радиус анода; – длина катода; – коэффициент, зависящий от отношения радиусов анода и катода (при отношении радиусов больше 10 близок к единице).

Так как в настоящей работе по вольт-амперной характеристике диода определяется удельный заряд электрона, удобно строить графическую зависимость анодного тока от анодного напряжения в степени три вторых, поскольку при выбранных осях и указанная зависимость, согласно (1), должна быть линейной. Угловой коэффициент, равный тангенсу угла наклона полученной прямой, определяется по формуле

Таким образом, с учетом (2) и (3) угловой коэффициент равен

Отсюда можно рассчитать удельный заряд электрона:

Наиболее существенные факторы, приводящие к отклонениям от закона трех вторых, следующие:

1. Неравенство нулю начальных скоростей электронов, эмитируемых катодом. За счет этого изменяется характер распределения потенциала между электродами; в частности, напряженность электрического поля у поверхности катода также не равняется нулю.

2. Контактная разность потенциалов между катодом и анодом. В уравнениях (1) и (2) под напряжением подразумевается истинная величина разности потенциалов, заметная при анодных напряжениях.

3. Неэквипотенциальность катода (в случае катодов прямого канала). В этом случае разность потенциалов между анодом и различными участками катода оказывается разной. Этот фактор также является существенным при малых анодных напряжениях.

4. Асимметрия системы электродов (например, неконцентричность катода и анода).

5. Наличие остатков газа в лампе. При достаточно высоких анодных напряжениях происходит ионизация газа. Положительные ионы нейтрализуют действие отрицательного пространственного заряда, и анодный ток возрастет значительно быстрее, чем следует из закона трех вторых.

Перечисленные выше факторы приводят к заметным отклонениям от закона трех вторых при определении удельного заряда по формуле (4). Существенно и то обстоятельство, что величина удельного заряда электрона входит в выражение закона трех вторых (2) под знаком квадратного корня, поэтому при расчете удельного заряда электрона по формуле (4) погрешность соответственно увеличивается.

В настоящей работе используется лампа с подогревным оксидным катодом. Оксидный катод отличается той особенностью, что у него не наблюдается резко выраженного, как у катода чистых металлов, насыщения анодного тока, что вызвано сильным влиянием внешнего электрического поля на величину тока эмиссии оксидного катода. Поэтому при значительных внешних полях и дальнейшем увеличении напряжения анодный ток продолжает возрастать.

Описание установки

Схема установки для проведения измерений представлена на рис. 1. В работе используется радиолампа 2Ц2С (диод). Анодное напряжение подается от универсального источника питания. Напряжение регулируется потенциометром и измеряется вольтметром. Анодный ток лампы измеряется миллиамперметром. Напряжение накала подается также от универсального источника питания.

Данные вакуумного диода типа 2Ц2С: длина катода
l = 0,9 см , радиус анода r = 0,95 см , отношение радиуса анода и длины катода приблизительно равно 10, так что β = 0,932.

Ход работы

1. Собрать схему согласно рис. 1.

Рис. 1

2. Снять зависимость анодного тока от анодного напряжения, изменяя анодное напряжение от 0 В до 120 В через 10 В. Данные измерений и вычисленных значений занести в таблицу.

Источник

Электрический ток в вакууме основные законы. Тема лекции «электрический ток в вакууме». Электрический ток в газах. Электрический ток в вакууме

Любой ток появляется только при наличии источника со свободными заряженными частицами. Это связано с тем, что в вакууме отсутствуют какие-либо вещества, в том числе и электрические заряды. Поэтому вакуум считается самым лучшим . Для того, чтобы в нем стало возможным прохождение электрического ток а, нужно обеспечить наличие в достаточном количестве свободных зарядов. В этой статье мы рассмотрим что представляет собой электрический ток в вакууме.

Мы даем напряжение на трансформатор, и лампочка загорается. Для этого необходим один кабель, и для электрической цепи требуются два. В то же время ученые говорят, что кабель, идущий к лампочке, полностью не нагревается. Он не нагревается настолько, что вместо меди или алюминия вы можете использовать любой металл с очень высоким сопротивлением, и он все равно будет холодным. Не только это, вы можете уменьшить толщину провода до толщины человеческого волоса, и все будет работать без проблем и без нагрева шнура.

До сих пор никто не может объяснить это явление передачи энергии одним проводом без каких-либо потерь. В физике есть понятие как физический вакуум. Его не следует путать с техническим вакуумом. Технический вакуум — синоним пустоты. Когда мы удалим все молекулы воздуха из резервуара, мы создадим технический вакуум. Физический вакуум — это нечто совершенно другое, это своего рода аналог всей повсеместной материи или окружающей среды. Все ученые, работающие в этой области, не сомневаются в существовании физического вакуума, потому что его существование подтверждает многие известные факты и явления.

Читайте также:  Как идет ток от источника напряжения

Как электрический ток может появиться в вакууме

Для того, чтобы создать в вакууме полноценный электрический ток, необходимо использовать такое физическое явление, как термоэлектронная эмиссия. Она основана на свойстве какого-либо определенного вещества испускать при нагревании свободные электроны. Такие электроны, выходящие из нагретого тела, получили название термоэлектронов, а все тело целиком называется эмиттером.

Существует спор о наличии в нем энергии. Некоторые говорят о чрезвычайно небольшом количестве энергии, другие говорят о огромном количестве энергии. Физический вакуум не может быть точно определен. Но вы можете дать ей характеристики. Например: физический вакуум — это особая всепроникающая среда, которая формирует пространство Вселенной, создает сущность и время, участвует во многих процессах, обладает огромной энергией, но не видна нам из-за отсутствия соответствующих чувств и поэтому кажется нам пустой.

Следует особо подчеркнуть: физический вакуум — это не пустота, это только кажется. И если мы предположим, что это так, то решение многих головоломок будет довольно простым. Инерция еще не объяснена. Более того, явление инерции противоречит третьему принципу механики: действие равно реакции. По этой причине инерционные силы неоднократно пытались объявить иллюзорные и фиктивные идеи. Но если мы будем сидеть на автобусе из-за сил инерции, и мы заполним опухоль на лбу, то как далеко эта опухоль станет иллюзорной и фиктивной?

Термоэлектронная эмиссия лежит в основе работы вакуумных приборов, более известных, как электронные лампы. В самой простейшей конструкции содержится два электрода. Один из них катод, представляет собой спираль, материалом которой служит молибден или вольфрам. Именно он накаливается электрическим ток ом. Второй электрод называется анодом. Он находится в холодном состоянии, выполняя задачу по сбору термоэлектронов. Как правило, анод изготавливается в форме цилиндра, а внутри его размещается нагреваемый катод.

Фактически, инерция возникает как реакция физического вакуума на наше движение. Когда мы сидим в машине, нажимая на газ, мы начинаем двигаться неравномерно, и благодаря этому движению гравитационного поля нашего тела мы деформируем структуру физического вакуума, которая окружает нас, придавая ей некоторую энергию. И вакуум реагирует на это, создавая силы инерции, которые тянут нас в тыл, чтобы оставаться в состоянии покоя и, таким образом, удалять из него деформацию. Чтобы преодолеть силу инерции, требуется много энергии, что приводит к большому расходу топлива для импульса.

Применение ток а в вакууме

В прошлом веке электронные лампы играли ведущую роль в электронике. И, хотя, их давно уже заменили полупроводниковые приборы, принцип работы этих устройств применяется в электронно-лучевых трубках. Данный принцип используется при сварочных и плавильных работах в вакууме и других областях.

Кроме того, даже движение не влияет на физику вакуума и не создает сил инерции, поэтому расход топлива при равномерном движении ниже. Когда мы начинаем тормозить, мы неравномерно сдвигаемся снова и снова, мы деформируем физику пустот своим неравномерным движением, и она снова реагирует на это создание сил инерции, которые подталкивают нас вперед, чтобы оставаться в состоянии равномерного движения, когда отсутствует деформация вакуума. Но теперь мы не отдаем энергию вакуума, и она возвращает ее нам, и эта энергия выделяется в виде тепла в тормозных губках автомобиля.

Таким образом, одной из разновидностей ток а, является электронный по ток, протекающий в вакууме. При накаливании катода, между ним и анодом появляется электрическое поле. Именно оно придает электронам определенное направление и скорость. По этому принципу работает электронная лампа с двумя электродами (диод), которая широко применяется в радиотехнике и электронике.

Такое равномерно замедленное ускорение автомобиля — не что иное, как единичный маятник с малой частотой и огромной амплитудой по часовой стрелке. В фазе ускорения энергия поступает в вакуум, при замедлении вакуум выделяет энергию. Самое интересное, что вакуум может дать больше энергии, чем он был ранее получен от нас, потому что он имеет огромный запас энергии. В то же время нет нарушения закона сохранения энергии: сколько энергии даст нам вакуум, того же количества энергии, которое мы получим от него.

Но из-за того, что вакуумная физика кажется нам пустой, мы будем думать, что энергия исходит из ничего. И этот факт явного нарушения закона сохранения энергии, когда энергия появляется буквально из ниоткуда, в физике давно известна. Круговое движение также является разновидностью неравномерного движения с постоянной скоростью, т.е. в этом случае вектор скорости меняет свое положение в пространстве. Таким образом, такое движение деформирует окружающий физический вакуум, который реагирует на него, создавая силы сопротивления в виде центробежных сил: они всегда направлены на то, чтобы выпрямить траекторию движения и сделать ее прямой, когда деформация вакуума отсутствует.

Устройство современного представляет собой баллон из стекла или металла, откуда предварительно откачан воздух. Внутрь этого баллона впаиваются два электрода катод и анод. Для усиления технических характеристик устанавливаются дополнительные сетки, с помощью которых увеличивается по ток электронов.

И преодолеть центробежные силы для высвобождения энергии, которая попадает в вакуум. Теперь мы можем вернуться к феномену освещения лампочки. Для его работы должен присутствовать генератор. Вращение ротора генератора деформирует структуру смежного физического вакуума, в роторе появляются центробежные силы, и энергия для преодоления этих сил оставляет исходную турбину или другие источники вращения в физическом вакууме. Что касается движения электронов в электрической цепи, это движение происходит под влиянием центробежных сил, создаваемых вакуумом во вращающемся роторе.

Урок № 40-169 Электрический ток в газах. Электрический ток в вакууме.

В обычных условиях газ — это диэлектрик ( R ), т.е. состоит из нейтральных атомов и молекул и не содержит свободных носителей электрического тока. Газ-проводник — это ионизированный газ, он обладает электронно-ионной проводимостью. Ионизация газа — это распад нейтральных атомов или молекул на положительные ионы и электроны под действием ионизатора (ультрафиолетовое, рентгеновское и радиоактивное излучения; нагрев) и объясняется распадом атомов и молекул при столкновениях на высоких скоростях. Газовый разряд – прохождение электрического тока через газ. Газовый разряд наблюдается в газоразрядных трубках (лампах) при воздействии электрического или магнитного поля.

Рекомбинация заряженных частиц

Когда электроны входят в нить накала электрической лампы, они интенсивно бомбардируют ионы кристаллической решетки, и они начинают быстро меняться. При входе в такие колебания структура физического вакуума снова деформируется, и вакуум реагирует на это за счет излучения легких квантов. Подобно тому, как сам вакуум представляет собой вариацию материи, ранее наблюдаемое противоречие появления материи из ниоткуда уходит: одна из форм материи возникает из другого разнообразия материи. Сами электроны в таком процессе не исчезают и не превращаются во что-то другое.

Газ перестает быть проводником, если ионизация прекращается, это происходит вследствие рекомбинации (воссоединения противоположно заряженных частиц). Виды газовых разрядов: самостоятельный и несамостоятельный.

Читайте также:  Сопротивление вольтметра равно 6000 ом какова сила тока через вольтметр

Несамостоятельный газовый разряд — это разряд, существующий только под действием внешних ионизаторов Газ в трубке ионизирован, на электроды подается напряже­ние (U) и в трубке возникает электрический ток(I). При увеличении U возрастает сила тока I Когда все заряженные частицы, образующиеся за секунду, достигают за это время электро­дов (при некотором напряжении ( U*), ток достигает насыщения (I н). Если действие иони­затора прекращается, то прекращается и разряд (I= 0). Самостоятельный газовый разряд — разряд в газе, сохраняющийся после прекращения действия внешнего ионизатора за счет ионов и электронов, возникших в результате ударной ионизации (= ионизации электрического удара); возникает при увеличении разности потенциалов между электродами (возникает электронная лавина). При некотором значении напряжения ( U пробоя) сила тока снова возрастает. Ионизатор уже не нужен для поддер­жания разряда. Происходит ионизация электронным ударом . Несамостоятельный газовый разряд может переходить в самостоятельный газовый разряд при U а = U зажигания. Электрический пробой газа — переход несамостоятельного газового разряда в самостоятельный. Типы самостоятельного газового разряда: 1. тлеющий — при низких давлениях (до нескольких мм рт.ст.) — наблюдается в газосветных трубках и газовых лазерах. (лампы дневного света) 2. искровой — при нормальном давлении ( P = P атм )и высокой напряженности электрического поля Е (молния — сила тока до сотен тысяч ампер). 3. коронный — при нормальном давлении в неоднородном электрическом поле (на острие, огни святого Эльма).

4. дуговой — возникает между близко сдвинутыми электродами — большая плотность тока, малое напряжение между электродами, (в прожекторах, проекционной киноаппаратуре, сварка, ртутные лампы)

Поэтому одинаковое количество электронов для лампочки будет поступать с одной стороны кабельной линии, то же самое число будет выходить из другого. Естественно, квантовая энергия также исходит из физического вакуума, а не от горячих электронов, входящих в нить. Однако энергия электрического тока в самой системе не изменяется и остается постоянной.

Таким образом, для освещения лампы не нужны электроны, а резкие гофры ионов кристаллической решетки металла. Электроны играют не большую роль инструмента, который заставляет ионы подниматься. Но инструмент можно изменить. В эксперименте с одним кабелем это именно то, что происходит. В знаменитом эксперименте Никола Тесла после передачи энергии одним проводом и тем же прибором произошло внутреннее изменение электрического поля проводника, которое постоянно меняло свое напряжение и, следовательно, приводило к колебаниям ионов.

Электрический ток в вакууме.

Вакуум – сильно разреженный газ, соударений молекул практически нет, длина свободного пробега частиц (расстояние между столкновениями) больше размеров сосуда (Р « Р

10 -13 мм рт. ст.). Для вакуума характерна электронная проводимость (ток – движение электронов), сопротивление практически отсутствует ( R

). В вакууме: — электрический ток невозможен, т.к. возможное количество ионизированных молекул не может обеспечить электропроводность; — создать электрический ток в вакууме можно, если использовать источник заряженных частиц; — действие источника заряженных частиц может быть основано на явлении термоэлектронной эмиссии. Термоэлектронная эмиссия — явление вылета свободных электронов с поверхности нагретых тел, испускание электронов твердыми или жидкими телами происходит при их нагревании до температур, соответствующих видимому свечению раскаленного металла. Нагретый металлический электрод непрерывно испускает электроны, образуя вокруг себя электронное облако. В равновесном состоянии число электронов, покинувших электрод, равно числу электронов, возвратившихся на него (т.к. электрод при потере электронов заряжается положительно). Чем выше температура металла, тем выше плотность электронного облака. Электрический ток в вакууме возможен в электронных лампах. Электронная лампа — устройство, в котором применяется явление термоэлектронной эмиссии.

Вакуумный диод.

Поэтому выражение «передача энергии одним проводником» в этом случае не подходит, даже неверно. Никакая энергия не передавалась через провод, энергия находилась в лампочке из окружающей среды физического вакуума. По этой причине шнур не нагревается: невозможно разогреть объект, если мы не приносим ему энергию.

Поэтому есть несколько заманчивая перспектива резкого снижения стоимости строительства линии электропередачи. Прежде всего, можно использовать только один провод, а не два, что сразу же снижает инвестиционные затраты. Во-вторых, вы можете заменить относительно дорогой медь на любой другой, даже самый дешевый металл, даже ржавый металл. В-третьих, вы можете уменьшить сам шнур до толщины человеческого волоса и оставить силу шнура без изменений или даже увеличить его, закрыв его в покрытии из прочного и дешевого пластика.

ВАХ (вольтамперная характеристика) вакуумного диода.

При малых напряжениях на аноде не все электроны, испускаемые катодом, достигают анода, и ток небольшой. При больших напряжениях ток достигает насыщения, т.е. максимального значения. Вакуумный диод обладает односторонней проводимостью и используется для выпрямления переменного тока.

Электронные пучки — это поток быстро летящих электронов в электронных лампах и газоразрядных устройствах. Свойства электронных пучков: — отклоняются в электрических полях; — отклоняются в магнитных полях под действием силы Лоренца; — при торможении пучка, попадающего на вещество, возникает рентгеновское излучение; — вызывает свечение (люминесценцию) некоторых твердых и жидких тел (люминофоров); — нагревают вещество, попадая на него.

В-четвертых, из-за уменьшения общего веса провода расстояние между опорами может быть увеличено, а количество опор может быть уменьшено по всей линии. Можно ли его реализовать? Если будет политическая воля лидеров нашей страны, ученые тоже не будут разочарованы.

Это также не «кувшин» электромагнитной энергии — электромагнитное излучение не покидает корабль, оснащенный таким приводом. Чтобы набирать обороты, достаточно использовать электричество — как солнечную батарею или ядерный реактор. Топливо или окислитель не требуется, как в классической ракете, или даже в бензобаке, необходимой для ионного двигателя.

Электронно — лучевая трубка (ЭЛТ)

— используются явления термоэлектронной эмиссии и свойства электронных пучков. Состав ЭЛТ: электронная пушка, горизонтальные и вертикальные отклоняющие пластины-электродов и экран. В электронной пушке электроны, испускаемые подогревным катодом, проходят через управляющий электрод-сетку и ускоряются анодами. Электронная пушка фокусирует электронный пучок в точку и изменяет яркость свечения на экране. Отклоняющие горизонтальные и вертикальные пластины позволяют перемещать электронный пучок на экране в любую точку экрана. Экран трубки покрыт люминофором, который начинает светиться при бомбардировке его электронами. Существуют два вида трубок: 1. с электростатическим управлением электронного пучка (отклонение электронного пучка только электрическим полем) 2. с электромагнитным управлением (добавляются магнитные отклоняющие катушки). Основное применение ЭЛТ: кинескопы в телеаппаратуре; дисплеи ЭВМ; электронные осциллографы в измерительной технике. Экзаменационный вопрос 47. В каком из перечисленных ниже случаев наблюдается явление термоэлектронной эмиссии? А. Ионизация атомов под действием света. Б. Ионизация атомов в результате столкнов ений при высокой температуре. В. Испускание электронов с поверхности нагретого катода в телевизионной трубке. Г. При прохождении электрического тока через раствор электролита.

Источник