Reja: Gazlarda elektr toki

7. 
   Mavzu:Gazlarda elektr toki
   

Reja:
1.Gazlarda elektr toki.

2. Nomustaqil gaz razryad.
3. Mustaqil gaz razryad.

Gazlar orqali elektr tokning o’tishini tekshirish uchun 1–rasmda tasvirlangan sxema asosida elektr zanjir tuzaylik. Bu zanjirning bir qismi, ya’ni M va N plastinalar (elektrodlar) orasidagi qismi biror gazdan iborat bo’lsin. Sxemadagi galvanometr zanjir bo’ylab elektr tok oqmayotganligini ko’rsatadi, chunki oddiy sharoitlarda gazda zaryad tashuvchilar bo’lmaydi.

Demak, zanjir M va N elektrodlar orasida uzilgan bo’ladi. Shuning uchun zanjir orqali elektr tok oqishini ta’minlamoqchi bo’lsak, elektrodlar oralig’iga zaryad tashuvchilar kiritish yoki biror usul bilan elektrodlar orasidagi gazda zaryad tashuvchilar vujudga keltirish kerak. Gazda zaryad tashuvchilar vujudga keltirishning barcha usullarini ikki gruppaga ajratish mumkin:

a) gazdagi zaryad tashuvchilar tashqi
faktorlar tufayli vujudga kelishi natijasida
kuzatiladigan elektr tokni nomustaqil
gaz razryad deyiladi.
b) M va N elektrodlar orasidagi elektr maydon ta’sirida vujudga kelgan zaryad tashuvchilar tufayli kuzatiladigan elektr tokni mustaqil gaz razryad deyiladi.
2. Nomustaqil gaz razryad.
Agar M va N elektrodlar orasidagi gazni qizdirsak yoki ,  , , rentgen, ul trabinafsha nurlar bilan nurlantirsak, gaz molekulalarining ionlashuvi sodir bo’ladi. Ionlashuv jarayonining mohiyati quyidagidan iborat. Tashqi faktorlardan olgan energiya tufayli gaz molekulasidagi bir yoki bir necha elektron molekuladan ajralib chiqadi. Natijada molekula musbat zaryadlangan ionga aylanib qoladi. Ajralib chiqqan elektronlarning bir qismi neytral molekulalar bilan birlashib manfiy zaryadlangan ionlarni vujudga keltiradi.
Shuning uchun ham gazdagi (ionlashish jarayoniga sababchi bo’lgan tashqi faktorni ionizator (ionlashtiruvchi) deb ataladi.
Ionlanish jarayoni bilan bir qatorda gazda rekombinatsiya jarayoni ham sodir bo’ladi. Rekombinatsiya ionlanishga teskari jarayon bo’lib, bunda musbat va manfiy ionlarning yoki elektron va musbat ionning to’qnashuvi natijasida neytral molekulalar hosil bo’ladi.
Shunday qilib, gazlarda ionlanish jarayonida manfiy zaryad tashuvchilar (elektronlar va manfiy ionlar) hamda musbat zaryad tashuvchilar (musbat ionlar) teng miqdorda hosil bo’ladi, rekombinatsiya jarayonida esa teng miqdorda yo’qoladi.
Elektron va musbat zaryadli ionlarning qo’shilishi natijasida neytral atomlar hosil bo’lish jarayoni gazlarda zaryadli zarralarning rekombinatsiyasi deb ataladi.
3. Mustaqil gaz razryad.
Tashqi ionizator ta’sir qilmasa ham, nihoyat kuchli elektr maydonlar ta’sirida zaryad tashuvchilar vujudga kelishi mumkin. Zaryad tashuvchilarning vujudga kelishini ta’minlovchi asosiy jarayonlar quyidagilardan iborat.

1. 
   Zarbdan ionlanish. Oddiy sharoitlardagi gazda turli sabablar tufayli vujudga kelgan elektronlar va ionlar mavjud. Lekin ularning soni nihoyat darajada kam bo’lganligi uchun oddiy sharoitlardagi gaz amalda elektr tokni o’tkazmaydi, deyish mumkin. Kuchlanganligi E bo’lgan elektr maydonga q zaryadli tok tashuvchi (ion yoki elektron) ga qE kuch ta’sir etadi. Bu kuch ta’sirida tok tashuvchi ikki ketma-ket to’qnashuv orasida erkin bosib o’tilgan l yo’lda
   

2.Ikkilamchi elektron emissiya. Gazdagi musbat zaryadli ionlar elektr maydon ta’sirida ancha katta energiyalarga erishgach, manfiy elektrodga urilishi natijasida elektroddan elektronlar ajralib chiqadi. Bu hodisani ikkilamchi elektron emissiya deyiladi.
3. Avtoelektron emissiya. Bu hodisa nihoyat kuchli elektr maydonlarda (E~108 V/m) sodir bo’ladi. Bunda nihoyat kuchli elektr maydon metallardan elektronlarni yulib (tortib) oladi, deyish mumkin.
4. Fotoionlanish. Zarbdan ionlanish natijasida vujudga kelgan ion uyg’otilgan holatda bo’lishi mumkin (uyg’otilgan holatdagi sistemaning energiyasi asosiy holatdagiga qaraganda kattaroq bo’ladi). Bu ion uyg’otilgan holatdan asosiy holatga o’tayotganda qisqa to’lqin uzunlikli nur chiqaradi. Bunday nur energiyasi molekulaning ionlanishiga yetarli bo’lib qolganda fotoionlanish hodisasi ro’y beradi.
Termoelektron emissiya. Manfiy elektrod temperaturasi yetarlicha yuqori bo’lgan hollarda termoelektron emissiya tufayli anchagina elektronlar vujudga keladi.
Mustaqil gaz razryadlarning ba’zi turlari bilan tanishaylik. Oldin oddiy atmosfera bosimlaridagi gazlarda ro’y beradigan razryadlarni tekshiramiz.

1. 
   Toj razryad. Razryadning bu turi vujudga kelganda elektrodlar yaqinida huddi quyosh tojiga o’hshagan nurlanish kuzatiladi. Toj razryad vujudga kelishi uchun nihoyat kuchli notekis elektr maydon mavjud bo’lishi shart. Masalan, katta kuchlanishli elektr toklarni o’tkazuvchi simlarni ko’raylik. Sim va erni kondensatorning ikki qoplamasi deb qarash mumkin.
   

Naorat savollari

1. Gaz razryadi deb nimaga aytiladi?
2. Ionlar nima?
3. Zarbdan ionlanish nima?
4. Ikkilamchi elektron emissiyani tushintiring?
5. Fotoionlanish hodisasini tushintiring?
6.Nima sababdan havo istilganda undan elektr toki o’tadi?
7.Gazlarda elektr o’tkazuvchanlikda qanday zarralar ishitiroq etadi?
8. Rekombinatsiyasi deb qanday jarayonga aytiladi?
9.Termoelektron emissiya nima?
10.Gazlarda qanday zaryadli zarralar elektr tokini tashiydi.