к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Законы подобия

Подобия законы - свойственны таким физ. процессам, в к-рых характерные физ. величины, будучи функциями др. величин (аргументов), зависят от них не по отдельности, а от определённых комбинаций аргументов (напр., произведения, отношения и др.). Соответствующие П. з. кривые, отображая зависимость физ. величины от одного из аргументов, при изменении другого сохраняют свою форму, оставаясь подобными (см. Подобия теория).
П. з. в газовом разряде проявляются во мн. закономерностях поведения электронов в слабоионизов. газе. Напр., скорость дрейфа электронов ид в пост. электрич. поле напряжённостью Е зависит от Е и от плотности молекул N не порознь, а от их комбинации E/N. Часто слабоионизов. газ мало нагревается током, и его абс. темп-pa более или менее постоянна и близка к Т15061-48.jpg300 К [темп-pa электронного газа существенно выше, Тс15061-49.jpg(1 - 3)-104К]. При пост. температуре плотность N однозначно определяется давлением р = NkT, обычно используемым в физике газового разряда в качестве меры плотности. При температуре 20 °С р = 1 торр (1 мм рт. ст.) соответствует N = 3,3 x 1016 см-3.
П. з. имеют большое практич. значение. Напр., для нахождения скорости дрейфа в определённом газе при двух условиях Е = 10 В/см, р = 10 торр и Е = 20 В/см, р = 20 торр достаточно одного измерения. В обоих случаях отношение Е/р, а следовательно, и vд одинаковы. Результаты измерений функции двух переменных vд(E,p)представляются не в виде семейства кривых, а в виде одной кривой vд(Е/р).Зависимость vд(Е/р)наглядно следует из ф-лы элементарной теории vд= eE/тvт, где vm- частота столкновений электрона с молекулами, пропорциональная N. Закономерность vд(Е/р)сохраняется и в строгой теории, основанной на решении кинетич. ур-ния для функции распределения электронов. Эыергетич. спектр, от к-рого зависит vд, как и ср. энергия электронов, является функцией E/N или Е/р.
Частота ионизации vi в пост. поле Е, т. е. число актов ионизации, к-рое совершает электрон в 1 с, подчиняется П. з. vi= pf(E/p), где f - нек-рая функция, определяемая спектром электронов. В пост. поле электрон в среднем движется вдоль поля, и целесообразнее пользоваться ионизац. коэф. Таунсенда15061-50.jpg - числом актов ионизации, к-рое электрон совершает на 1 см дрейфового пути:15061-51.jpg Коэффициент15061-52.jpg определяет напряжение пробоя Vп промежутка d между плоскими электродами (Vп наз. также потенциалом зажигания разряда). Величина Vп для данного газа зависит от d и р. При этом справедлив П. з. Vп = Vп(pd). Такие зависимости, найденные из опыта (рис. 1), наз. кривыми Пашена. Пашена закон подобия вытекает из ур-ния Таунсенда15061-55.jpgVп= Ed, выражающего условие воспроизводства размножающихся электронов в промежутке с учётом вытягивания зарядов из газового объёма на электроды и эмиссии электронов с катода под действием положит. ионов.

15061-53.jpg

Рис. 1. Зависимости потенциалов зажигания от15061-54.jpg(кривые Пашена) для различных газов.

Один ион при нейтрализации электроном катода вырывает дополнительно15061-56.jpg ~ 10-1 - 10-3 электронов. С помощью эмпирической формулы Таунсенда15061-57.jpg где А и В - эксперим. константы, различные для каждого газа, для кривых Пашена получается явная ф-ла Vп = B(pd)/(C + lnpd), где15061-58.jpg Напр., для азота в диапазоне Е/р = 10015061-59.jpg 600 В/см х торр, А = 12 см-1 х торр-1, В = 342 В/(см-торр).

Плотность тока на катоде в нормальном тлеющем разряде jн, толщина катодного слоя dн и катодное падение потенциала Vн подчиняются П. з. jН/p2 = const, pdн= const, Vн = const, где константы зависят только от рода газа и материала катода. Для продольного поля Е в положит. столбе тлеющего разряда низкого давления в трубке радиуса R справедлив П. з. Е/р = = f2(pR). Он вытекает из равенства vi = vd, выражающего баланс числа зарядов в столбе. Здесь vd = Da(2,4/R)2 ~ 1/рR2 - ср. частота диффузионных уходов зарядов к стенкам трубки, где заряды взаимно нейтрализуются; Da - коэф. амбиполярной диффузии.
В электрич. полях очень больших частот w, превышающих частоту столкновений электронов с атомами vm, действуют П. з. по частоте поля: частота ионизации газа электронами зависит от отношения15061-60.jpg15061-61.jpg15061-62.jpg где Е - среднеквадратичная величина осциллирующего поля. При данном давлении газа частота ионизации остаётся неизменной, если с переходом к более высоким частотам пропорц. частоте увеличивается поле. Такая зависимость следует из выражения для скорости приобретения энергии электроном от переменного поля15061-63.jpg
Для порогового поля пробоя газов короткими импульсами больших частот15061-64.jpg справедлив закон подобия15061-65.jpg выполняющийся в широком диапазоне частот или длин волн15061-66.jpg от видимого света до СВЧ-излучения. Для пробоя газа ИК-излучением требуются существенно более высокие поля, чем в случае СВЧ. На рис. 2 показаны (в логарифмич. масштабе) измеренные интенсивности излучения Sп = =15061-69.jpgнеобходимые для пробоя атм. воздуха импульсами разл. лазеров. Пунктир соответствует тсоретпч. зависимости Sп ~15061-70.jpg отклонение пунктирной линии от логарпфмпч. прямой в области СВЧ-волн закономерно и связано с нарушением упомянутого выше условия15061-71.jpg П. з. по частоте также находит строгое обоснование в кинетич. ур-нии для электронов в осциллирующем поле.

15061-67.jpg

Рис. 2. Зависимость интенсивности излучения, необходимой для пробоя, от длины волны15061-68.jpg

Литература по законам подобия

  1. Райзер Ю. П., Физика газового разряда, М., 1987.

Ю. П. Райзер

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

(время поиска примерно 20 секунд)

Знаете ли Вы, что такое "усталость света"?
Усталость света, анг. tired light - это явление потери энергии квантом электромагнитного излучения при прохождении космических расстояний, то же самое, что эффект красного смещения спектра далеких галактик, обнаруженный Эдвином Хабблом в 1926 г.
На самом деле кванты света, проходя миллиарды световых лет, отдают свою энергию эфиру, "пустому пространству", так как он является реальной физической средой - носителем электромагнитных колебаний с ненулевой вязкостью или трением, и, следовательно, колебания в этой среде должны затухать с расходом энергии на трение. Трение это чрезвычайно мало, а потому эффект "старения света" или "красное смещение Хаббла" обнаруживается лишь на межгалактических расстояниях.
Таким образом, свет далеких звезд не суммируется со светом ближних. Далекие звезды становятся красными, а совсем далекие уходят в радиодиапазон и перестают быть видимыми вообще. Это реально наблюдаемое явление астрономии глубокого космоса. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.

НОВОСТИ ФОРУМАФорум Рыцари теории эфира
Рыцари теории эфира
 01.10.2019 - 05:20: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Вячеслава Осиевского - Карим_Хайдаров.
30.09.2019 - 12:51: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Дэйвида Дюка - Карим_Хайдаров.
30.09.2019 - 11:53: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Владимира Васильевича Квачкова - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 19:30: СОВЕСТЬ - Conscience -> РУССКИЙ МИР - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 09:21: ЭКОНОМИКА И ФИНАНСЫ - Economy and Finances -> КОЛЛАПС МИРОВОЙ ФИНАНСОВОЙ СИСТЕМЫ - Карим_Хайдаров.
29.09.2019 - 07:41: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Михаила Делягина - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 17:35: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Андрея Пешехонова - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 16:35: ВОЙНА, ПОЛИТИКА И НАУКА - War, Politics and Science -> Проблема государственного терроризма - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 08:33: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от О.Н. Четвериковой - Карим_Хайдаров.
26.09.2019 - 06:29: ВОСПИТАНИЕ, ПРОСВЕЩЕНИЕ, ОБРАЗОВАНИЕ - Upbringing, Inlightening, Education -> Просвещение от Ю.Ю. Болдырева - Карим_Хайдаров.
24.09.2019 - 03:34: ТЕОРЕТИЗИРОВАНИЕ И МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ - Theorizing and Mathematical Design -> ФУТУРОЛОГИЯ - прогнозы на будущее - Карим_Хайдаров.
24.09.2019 - 03:32: НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ - New Technologies -> "Зенит"ы с "Протон"ами будут падать - Карим_Хайдаров.
Bourabai Research Institution home page

Боровское исследовательское учреждение - Bourabai Research Bourabai Research Institution