Paschens lag

Paschen lag , uppkallad efter Friedrich Paschen , som formulerade denna lag 1889 [1] .

De La Rue och Muller var de första som upptäckte genomslagsspänningens beroende av produkten av gastrycket och avståndet mellan elektroderna [2] . Men deras resultat märktes inte och citerades i Paschens arbete. Paschen undersökte antändningen av en likströmsurladdning mellan sfäriska elektroder genom att ändra avståndet mellan dem. Han visade att genomslagsspänningen endast beror på produkten av , och inte separat på tryck och gap . Denna lag är allmänt känd som Paschens lag. I enlighet med lagen är den minsta tändspänningen för en gasurladdning mellan två platta elektroder (i ett enhetligt elektriskt fält) ett konstant värde (och karakteristiskt för en given gas) för samma värden . Paschens lag innebär att tändkurvorna , mätta för olika elektrodavstånd , ska överlappa om de ritas som en funktion av . När Paschens lag är uppfylld måste spänningen vid minimum av tändkurvan, liksom produkten, förbli oförändrad, konstant. $U$ $sid$ $L$ $L$ $U$ $pL$ $sid$ $L$ $pL$ $U(p)$ $L$ $U(pL)$ $pL$

Paschens lag är ett specialfall av lagen om likhet mellan gasutsläpp: fenomenen i utsläppet fortsätter på samma sätt om produkten av gastrycket och utloppsgapets längd förblir konstant, och formen på spalten förblir geometriskt. liknar originalet. Men i ett antal arbeten märktes att genomslagsspänningen för längre mellanrum mellan elektroderna var märkbart högre än för smala mellanrum vid ett konstant värde på produkten . Townsend och McCallum [3] och McCallum och Klatzow [4] var de första som pekade på avvikelser från Paschens lag . De fann att vid ett fast genombrott ökar spänningen med ökande avstånd mellan elektroderna. Avvikelser från Paschen-lagen observerades också av Miller [5] , som studerade genombrottsspänningarna i neon på olika avstånd mellan elektroderna. De högra grenarna av krypton- och xenonantändningskurvorna mättes av Jacques et al [6] . De fann att dessa grenar inte sammanfaller med en ökning av avståndet mellan elektroderna, utan skiftar till området med högre genombrottsspänningar. $pL$ $pL$

Lisovskiy et al (Lisovskiy, Yakovin, Yegorenkov) [7] studerade nedbrytningen av lågtrycksgaser i cylindriska rör med olika radier , på olika avstånd mellan platta elektroder och olika elektrodmaterial i förhållandet intervallet . De visade att den vanliga Paschen-lagen för gasnedbrytning i ett konstant elektriskt fält endast gäller för korta urladdningsrör, där förhållandet mellan elektrodgapet och rörradien är . För större värden måste du använda den modifierade lagen . Med en ökning av avståndet mellan elektroderna skiftar den tändkurvorna till högre genomslagsspänningar och lägre gastryck (när den vanliga Paschen-lagen är uppfylld skiftar tändkurvorna med ökande avstånd mellan elektroderna till området för lägre gastryck med en konstant spänning vid minimum av tändkurvan). $R$ $L$ $L/R\leq 3$ $L/R\leq 1$ $L/R$ $U=f(pL,L/R)$ $L/R>1$ $L$ $U(p)$ $U$

Se även

Paschen kurva

Anteckningar

↑ Friedrich Paschen. Ueber die zum Funkenübergang in Luft, Wasserstoff und Kohlensäure bei verschiedenen Drucken erforderliche Potentialdifferenz (tyska) // Annalen der Physik und Chemie : magazin. - 1889. - Bd. 273 , nr. 5 . - S. 69-96 . - doi : 10.1002/andp.18892730505 .
↑ De La Rue W., Muller HW Experimentella undersökningar om elektrisk urladdning med klorid av silverbatteri // Phil . Trans. Roy. soc. — London: tidskrift. - 1880. - Vol. 171 , nr. 1 . - S. 65-116 .
↑ Townsend JS; MacCallum SP Elektriska egenskaper hos neon (engelska) // Philosophical Magazine : journal. - 1928. - Vol. 6 , nr. 38 . - s. 857 - 878 .
↑ McCallum SP, Klatzow L. Avvikelser från Paschens lag // Philosophical Magazine : journal . - 1934. - Vol. 17 , nr. 111 . - s. 279-297 .
↑ Miller HC Nedbrytningspotential för neon under Paschen minimum // Physica: journal. - 1964. - Vol. 30 , nej. 11 . - P. 2059-2067 .
↑ Jacques L., Bruynooghe W., Boucique R., Wieme WJ Experimentell bestämning av primära och sekundära joniseringskoefficienter i krypton och xenon // J. Phys . D:Appl. Phys. : journal. - 1986. - Vol. 19 , nr. 9 . - P. 1731-1739 .
↑ Lisovskiy VA, Yakovin SD, Yegorenkov VD Lågtrycksgasnedbrytning i enhetligt likströms elektriskt fält // J. Phys . D:Appl. Phys. : journal. - 2000. - Vol. 33 , nr. 21 . - P. 2722-2730 .