24
M
ÜSTƏQİL QAZ BOŞALMASI VƏ ONUN NÖVLƏRİ
Müəyyən şəraitdə xarici ionizatorun təsiri olmadan da qazlar elektrik cərəyanını
keçirə bilir.
• Xarici tәsir olmadan qazın elektrik cәrәyanını keçirmәsi müstәqil boşalma
adlanır.
Bu necə baş verir? Normal şəraitdə qaz dielektrikdir, lakin bu şəraitdə də qazda
çox cüzi sayda sərbəst elektronlar mövcuddur.
Güclü elektrik sahəsinin təsiri ilə hər bir sərbəst elektron çox böyük sürət alaraq
qarşılarına çıxan neytral atom və ya molekullarla toqquşduqda onların bir qismini
1.5
2011-ci ildə Parisdə qey-
ri-adi hadisə baş verir.
Eyfel qülləsini ildırım
vurur. Bu zaman qüllənin
dirəkləri öz-özünə işıqla-
naraq izləyiciləri heyrət-
ləndirir.
Havada ildırımın yaranmasına
səbəb nədir?
Yəqin ki, bəziləriniz gecə
vaxtı təəccüblü atmosfer
hadisəsini müşahidə et-
misiniz: yüksək gərginlik
xətləri yaxınlığındakı
məftillərin iti ucluqları öz-
özünə tacabənzər
formada işıldayır.
Görəsən, iti ucluqlar hansı şəraitdə
belə işıldayır?
Alovsuz qaz boşalması.
Təchizat: yüksəkgərginlikli sabit
cərəyan çeviricisi, ikielektrodlu
şüşə boru, Komovski nasosu,
ştativ, birləşdirici naqillər.
İşin gedişi:
1. Şüşə borunu (2) ştativə bərkidin
və onun elektrodlarını çeviricinin
qütblərinə (1), ortadakı çıxıntısını
isə nasosa (3) birləşdirin (
a
).
2. Çeviricini işə salıb elektrodlar
arasında güclü elektrik sahəsi
yaradın və şüşə borunun elek-
trodları arasındakı hava qatında nə
baş verdiyini izləyin.
3. Nasosu işə salıb şüşə borudakı
havanı seyrəldin və baş verən ha-
disəni müşahidə edin.
Nəticəni müzakirə edin:
Havası çıxarılmayan borunun elektrodları arasında güclü elektrik sahəsi yaratdıqda nə
üçün orada qaz boşalması baş vermədi?
Borudakı hava seyrəldikcə elektrodlar arasındakı mühitdə nə müşahidə etdiniz?
Xarici ionizatorun təsiri olmadan boruda qaz boşalmasının yaranma səbəbi nədir?
Araşdırma
1
(a)
1
3
2
LAYİHƏ
1
25
• I fəsil •
Müxtəlif mühitlərdə elektrik cərəyanı
•
ionlaşdırır. İonlaşma nəticəsində yaranan yeni
nəsil elektronlar da sürətlənərək digər atom və
molekulları ionlaşdırır. Beləliklə, qazda elek-
tron-ion sel boşalması yaranır: elektronlar ano-
da, müsbət ionlar isə katoda doğru sürətlənir
(
b
). Lakin qaz boşalması bununla bitmir. Ka-
toda doğru sürətlənən müsbət ionlar da bu pro-
sesdə mühüm rol oynayır. Belə ki, elektrik
sahəsinin təsiri ilə böyük kinetik enerji alan bu
ionlar katoda zərbələr endirərək onun səthin-
dən elektronların emissiyasına nail olur. Həmin
elektronlar da dərhal sel boşalmasına qoşulur.
Bu proses zәrbә ionlaşması (vә ya elektron
zәrbәsi ilә ionlaşma) hadisәsi adlanır.
Belәliklә, müstәqil qaz boşalması zәrbә
ionlaşması vә katodun sәthindәn elektronların
emissiyası vasitәsilә baş verir.
Müstəqil qaz boşalmasının dörd növü var:
alovsuz boşalma, qığılcım boşalması, qövs bo-
şalması, tac boşalması.
Alovsuz boşalma – aşağı tәzyiqlәrdә şüşә
boru daxilindәki anod vә katod aralığında
işıqlanan zolaq şәklindә müşahidә olunur.
Araşdırmada alovsuz boşalmanı müşahidə et-
diniz. Bu boşalmadan işıq mənbəyi kimi rek-
lam borularında geniş istifadə olunur. Əgər bo-
ruya neon qazı vurulubsa, o, qırmızı rəngdə,
arqon qazı vurulubsa – yaşıl-mavi rəngdə işıq-
lanır (
c
).
Qığılcım boşalması – havada elektrodlar
arasında yüksәk gәrginlik olduqda baş verir vә
nazik ziqzaq formalı işıqlı kanallar dәstәsi
şәklindә müşahidә edilir. Belə boşalmaya sin-
tetik geyimi çıxaran zaman və ya elektriklən-
miş elektrofor maşınının konduktorlarını bir-
birinə yaxınlaşdıran zaman qığılcımın, tufanlı
havada şimşəyin yaranmasını misal göstərmək
olar.
Maraqlı atmosfer hadisәsi olan ildırım
necә yaranır? İldırım – buludla Yer arasında vә ya iki müxtәlif yüklü bulud arasında
yaranan müstәqil qaz boşalmasıdır. Yuxarı qalxan hava axını buludun içərisindən
sürətlə keçdikdə sürtünmə nəticəsində buludun elektriklənməsi baş verir.
Havanın müsbət ionları buludun yuxarı hissəsinə, mənfi su ionları isə aşağı his-
səsinə toplanır. Elektriklənmiş hissələr arasında güclü elektrik sahəsi əmələ gəlir. Bir
buludun müsbət qütbü ilə digər buludun mənfi qütbü və ya Yer səthindəki yüklü
(b)
(c)
(d)
LAYİHƏ
26
cisimlər arasında gərginlik müəyyən həddə çatdıqda havada deşilmә baş verir. Bu
zaman buludda olan mənfi yüklər Yerə, Yerdə olan müsbət yüklər isə buluda tərəf
axır – qaz boşalması baş verir. Sürətli axın zamanı güclü parıltı görünür, gurultu səsi
eşidilir. Gurultu havanın sürətli genişlənməsi və partlayışı nəticəsində baş verir (d).
Boşalma kanalında temperatur 20 000
C, cərəyan şiddəti 10 000 A, gərginlik isə 150
milyon voltdan artıq ola bilir. İldırımın işığı parlaq əyri xətlərlə bir neçə km uzanır,
çoxlu qollara bölünür ki, bu da şimşәk adlanır.
Qövs boşalması – cәrәyan mәnbәyinә qoşulan iki kö-
mür elektrodu bir-birinә toxundurub sonra araladıqda on-
lar arasında çox parlaq qövsşәkilli işıqlanma müşahidә
olunur (
e
). Bu boşalmada cərəyan şiddəti çox böyük qiy-
mət alır. Qövs boşalmasının səbəbi yüksək temperatura qə-
dər qızmış katodun termoelektron emissiyasıdır. Qövs bo-
şalması elektrik qaynaq işlərində, kinoprojektorlarda isti-
fadə olunur.
Tac boşalması – iti ucluqlu yüklü naqillәrin әtrafında yaranan güclü elektrik sa-
hәsinin tәsiri ilә havanın elektron zәrbәsi ilә ionlaşmasıdır. Havanın ionlaşması bu
naqillərin uclarında işıldayan tac formasında müşahidə olunur. Tac boşalması yük-
sək gərginlik xətlərinin yaxınlığında daha çox yaranır .
Plazma. Qazın qismәn vә ya tamamilә ionlaşmış halı plazma adlanır.
Plazma ümumilikdə neytral qazdır, çünki orada müsbət və mənfi ionların sayı,
demək olar ki, eynidir. Plazma alçaq və ya yüksək temperaturlu ola bilir. O, yüksək
elektrikkeçirmə xassəsinə malikdir. Plazma bu xassəsinə görə ifratkeçiricilərə daha
yaxındır. Plazma Kainatda geniş yayılmışdır: ulduzlar, onların atmosferi, qalaktika
dumanlıqları, ulduzlararası maddə yüksək temperaturlu plazmadan ibarətdir.
Yaradıcı tәtbiqetmә
Bu hansı boşalmadır?
Təchizat: elektrofor maşını.
Təhlükəsizlik qaydası: elektrofor maşınının işlək
vəziyyətində onun konduktorlarını yalnız plastmas
dəstəyindən tutmaqla idarə edin.
İşin gedişi: 1. Elektrofor maşınının konduktorlarını
aralarındakı məsafə 3-5 sm olana qədər bir-birinə
yaxınlaşdırın (
f
). 2. Maşını işə salıb konduktorları
10 saniyə fasiləsiz elektrikləndirin və baş verən
hadisəni izləyin.
Nəticəni müzakirə edin:
Eksperimentdə hansı boşalmanı müşahidə
etdiniz?
Bu boşalmada əsas yükdaşıyıcılar nədir?
Araşdırma
2
(f)
(e)
LAYİHƏ
Dostları ilə paylaş: |