ปรากฏการณ์ใดที่เรียกว่าการปลดปล่อยโคโรนา การปล่อยโคโรนาและลักษณะของมัน Grand Hetman Crown Stanislav Zolkiewski

กองกำลังทหารจำนวนมากของกรุงโรมโบราณกำลังเดินทางกลางคืน พายุกำลังมา และทันใดนั้นก็มีแสงสีน้ำเงินหลายร้อยดวงปรากฏขึ้นเหนือกองกำลัง มันเป็นเคล็ดลับของหอกของนักรบที่สว่างขึ้น ดูเหมือนว่าหอกเหล็กของทหารจะเผาไหม้โดยไม่ไหม้!

ในสมัยนั้นไม่มีใครรู้ถึงธรรมชาติของปรากฏการณ์อันน่าทึ่งนี้ และเหล่าทหารก็ตัดสินใจว่าแสงจากหอกดังกล่าวแสดงถึงชัยชนะของพวกเขา จากนั้นปรากฏการณ์นี้เรียกว่าไฟของ Castor และ Pollux - หลังจากวีรบุรุษฝาแฝดในตำนาน และต่อมาได้เปลี่ยนชื่อดวงไฟของ Elmo - ตามชื่อของโบสถ์ St. Elmo ในอิตาลีที่พวกเขาปรากฏตัว

โดยเฉพาะอย่างยิ่งมักจะสังเกตเห็นแสงดังกล่าวบนเสากระโดงเรือ ลูเซียส เซเนกา นักปรัชญาและนักเขียนชาวโรมันกล่าวว่าในช่วงที่มีพายุฝนฟ้าคะนอง "ดวงดาวดูเหมือนจะลงมาจากท้องฟ้าและนั่งบนเสากระโดงเรือ" ในบรรดาเรื่องราวมากมายเกี่ยวกับเรื่องนี้ คำให้การของกัปตันเรือใบอังกฤษนั้นน่าสนใจ

เหตุการณ์นี้เกิดขึ้นในปี 1695 ในทะเลเมดิเตอร์เรเนียน ใกล้หมู่เกาะแบลีแอริก ระหว่างที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง กลัวพายุ กัปตันจึงสั่งให้ลดระดับใบเรือลง จากนั้นลูกเรือก็เห็นไฟของเอล์มมากกว่าสามสิบดวงในที่ต่างๆ บนเรือ บนใบพัดสภาพอากาศของเสากระโดงขนาดใหญ่ ไฟไหม้สูงถึงครึ่งเมตร กัปตันส่งกะลาสีที่มีคำสั่งให้พาเขาลงไป ขึ้นไปชั้นบนเขาตะโกนว่าไฟส่งเสียงดังเหมือนจรวดจากผงเปียก เขาได้รับคำสั่งให้ถอดออกพร้อมกับใบพัดสภาพอากาศแล้วนำลง แต่ทันทีที่กะลาสีเรือถอดใบพัดสภาพอากาศ ไฟก็พุ่งไปที่ปลายเสา ซึ่งไม่สามารถถอดออกได้

ภาพที่น่าประทับใจยิ่งกว่านั้นถูกพบเห็นในปี 1902 โดยลูกเรือของเรือกลไฟโมราเวีย ขณะอยู่นอกหมู่เกาะเคปเวิร์ด กัปตันซิมป์สันเขียนไว้ในบันทึกของเรือว่า “สายฟ้าแลบอยู่ในทะเลเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมง เชือกเหล็ก ส่วนบนของเสากระโดง สนับมือ สนับมือของบูมบรรทุก - ทุกอย่างส่องประกาย ดูเหมือนว่าตะเกียงที่จุดไฟจะถูกแขวนไว้บนไตรมาสทุกๆ สี่ฟุต และแสงจ้าส่องที่ปลายเสากระโดงและ nocrays เรืองแสงมาพร้อมกับเสียงผิดปกติ:

“ ราวกับว่าจั๊กจั่นจำนวนนับไม่ถ้วนตั้งรกรากอยู่ในแท่นขุดเจาะหรือไม้ที่ตายแล้วและหญ้าแห้งถูกไฟไหม้ด้วยเสียงแตก ... ”

ไฟของ St. Elmo มีความหลากหลาย พวกมันมาในรูปของแสงที่สม่ำเสมอในรูปแบบของไฟริบหรี่ที่แยกจากกัน คบไฟ บางครั้งก็คล้ายกับเปลวไฟที่รีบเร่งดับ

นักอุตุนิยมวิทยาชาวอเมริกัน ฮัมฟรีย์ ผู้สังเกตการณ์ Elmo ยิงที่ไร่ของเขาเป็นพยาน: ปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้ "เปลี่ยนวัวทุกตัวให้กลายเป็นสัตว์ประหลาดที่มีเขาเพลิงทำให้เกิดความรู้สึกเหนือธรรมชาติ" คำพูดนี้ถูกพูดโดยบุคคลที่ตามตำแหน่งของเขาเอง ดูเหมือนจะไม่แปลกใจกับเรื่องดังกล่าว แต่ก็ต้องยอมรับมันโดยไม่มีอารมณ์ที่ไม่จำเป็น อาศัยแต่สามัญสำนึกเท่านั้น

กล้ายืนยันได้อย่างกล้าหาญว่าแม้ทุกวันนี้จะมีอำนาจเหนือกว่าโลกทัศน์ทางธรรมชาติวิทยา-วิทยาศาสตร์ แม้จะอยู่ไกลแต่ไม่เป็นสากล ก็จะมีคนที่ถ้าพวกเขาอยู่ในตำแหน่งของฮัมฟรีย์ก็จะเห็นสิ่งที่เหนือกว่าเขาวัวผู้ลุกเป็นไฟ การควบคุมเหตุผล ไม่มีอะไรจะพูดเกี่ยวกับยุคกลาง ดังนั้น เป็นไปได้มากว่าการหลอกลวงของซาตานจะมองเห็นได้ในเขาเดียวกัน

การปล่อยโคโรนา โคโรนาไฟฟ้า, ประเภทของการปล่อยแสงที่เกิดขึ้นเมื่อสนามไฟฟ้ามีความไม่เท่ากันอย่างเด่นชัดใกล้กับอิเล็กโทรดหนึ่งหรือทั้งสอง สนามที่คล้ายกันจะเกิดขึ้นที่อิเล็กโทรดที่มีความโค้งของพื้นผิวขนาดใหญ่มาก (จุด, ลวดเส้นเล็ก) ในระหว่างการปล่อยโคโรนา อิเล็กโทรดเหล่านี้ล้อมรอบด้วยแสงที่มีลักษณะเฉพาะ เรียกอีกอย่างว่าชั้นโคโรนาหรือชั้นโคโรนา

บริเวณที่ไม่ส่องสว่าง ("ความมืด") ของอวกาศอิเล็กโทรดที่อยู่ติดกับโคโรนาเรียกว่าโซนด้านนอก โคโรนามักปรากฏบนวัตถุทรงสูงแหลม (ไฟของเซนต์เอลโม) รอบสายไฟ ฯลฯ การปล่อยโคโรนาสามารถเกิดขึ้นได้ที่แรงดันแก๊สต่างๆ ในช่องว่างการคายประจุ แต่จะแสดงออกมาได้ชัดเจนที่สุดเมื่อเกิดแรงดันไม่ต่ำกว่าบรรยากาศ

ลักษณะของการปล่อยโคโรนาอธิบายโดยหิมะถล่มไอออน ในแก๊สจะมีไอออนและอิเล็กตรอนจำนวนหนึ่งเสมอ เกิดขึ้นจากสาเหตุแบบสุ่ม อย่างไรก็ตามจำนวนของพวกเขามีขนาดเล็กมากจนก๊าซไม่สามารถนำไฟฟ้าได้

ที่ความแรงของสนามที่สูงเพียงพอ พลังงานจลน์ที่สะสมโดยไอออนในช่วงเวลาระหว่างการชนกันสองครั้งจะเพียงพอที่จะทำให้โมเลกุลเป็นกลางแตกตัวเป็นไอออนในระหว่างการชนกัน เป็นผลให้เกิดอิเล็กตรอนเชิงลบใหม่และสารตกค้างที่มีประจุบวกซึ่งเป็นไอออน

เมื่ออิเล็กตรอนอิสระชนกับโมเลกุลที่เป็นกลาง มันจะแยกออกเป็นอิเล็กตรอนและไอออนบวกอิสระ อิเล็กตรอน เมื่อมีการชนกันเพิ่มเติมกับโมเลกุลที่เป็นกลาง อีกครั้งจะแยกพวกมันออกเป็นอิเล็กตรอนและไอออนบวกอิสระเป็นต้น

กระบวนการไอออไนเซชันดังกล่าวเรียกว่าอิมแพคไอออไนเซชัน และงานที่จำเป็นต้องใช้เพื่อสร้างการแยกอิเล็กตรอนออกจากอะตอมเรียกว่างานไอออไนเซชัน การทำงานของไอออไนเซชันขึ้นอยู่กับโครงสร้างของอะตอม ดังนั้นจึงแตกต่างกันไปตามก๊าซต่างๆ

อิเล็กตรอนและไอออนที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของอิมแพคไอออไนเซชันจะเพิ่มจำนวนประจุในแก๊ส และในทางกลับกัน พวกมันจะเคลื่อนที่ภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า และสามารถสร้างอิมแพคไอออไนเซชันของอะตอมใหม่ได้ ดังนั้น กระบวนการนี้จึงขยายตัวเอง และไอออไนซ์ในแก๊สก็ถึงค่าที่สูงมากอย่างรวดเร็ว ปรากฏการณ์นี้คล้ายกับหิมะถล่ม ดังนั้นกระบวนการนี้จึงเรียกว่าหิมะถล่มด้วยไอออน

ให้เรายืดลวดโลหะ ab ที่มีฉนวนสูงสองอันซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางหลายสิบมิลลิเมตรแล้วเชื่อมต่อกับขั้วลบของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งให้แรงดันไฟฟ้าหลายพันโวลต์ เราจะนำขั้วที่สองของเครื่องกำเนิดมายังโลก คุณจะได้ตัวเก็บประจุชนิดหนึ่ง เพลตที่เป็นลวดและผนังห้อง ซึ่งแน่นอนว่าสื่อสารกับโลกได้

สนามในตัวเก็บประจุนี้ไม่สม่ำเสมอมาก และความเข้มของมันใกล้กับเส้นลวดเส้นเล็กนั้นสูงมาก โดยการค่อยๆ เพิ่มแรงดันไฟฟ้าและสังเกตลวดในที่มืด เราสามารถสังเกตได้ว่าที่แรงดันไฟฟ้าที่ทราบ เรืองแสงอ่อน (เม็ดมะยม) ปรากฏขึ้นใกล้เส้นลวด ปกคลุมลวดจากทุกด้าน มันมาพร้อมกับเสียงฟู่และเสียงแตกเล็กน้อย

หากกัลวาโนมิเตอร์ที่ละเอียดอ่อนเชื่อมต่อระหว่างเส้นลวดกับแหล่งกำเนิด กระแสไฟฟ้าจะแสดงกระแสที่เห็นได้ชัดเจนซึ่งไหลจากเครื่องกำเนิดไปตามสายไฟไปยังลวดและจากมันผ่านอากาศของห้องไปยังผนัง ระหว่างลวดกับผนังจะถูกถ่ายโอนโดยไอออนที่เกิดขึ้นในห้องเนื่องจากการแตกตัวเป็นไอออน

ดังนั้นการเรืองแสงของอากาศและการปรากฏตัวของกระแสจึงบ่งบอกถึงการแตกตัวเป็นไอออนอย่างแรงของอากาศภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้า การปล่อยโคโรนาสามารถเกิดขึ้นได้ไม่เพียงแค่ใกล้เส้นลวด แต่ยังอยู่ใกล้ส่วนปลายและโดยทั่วไปใกล้กับอิเล็กโทรดใด ๆ ใกล้กับที่เกิดสนามที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันที่แข็งแกร่งมาก

แอพลิเคชันของการปล่อยโคโรนา

การทำความสะอาดแก๊สด้วยไฟฟ้า (เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต) ภาชนะที่เต็มไปด้วยควันจะกลายเป็นโปร่งใสอย่างสมบูรณ์หากมีการนำอิเล็กโทรดโลหะแหลมที่เชื่อมต่อกับเครื่องจักรไฟฟ้าเข้าไปและอนุภาคที่เป็นของแข็งและของเหลวทั้งหมดจะถูกสะสมบนอิเล็กโทรด คำอธิบายของประสบการณ์มีดังนี้ ทันทีที่โคโรนาจุดไฟ อากาศภายในท่อจะแตกตัวเป็นไอออนอย่างแรง ไอออนของแก๊สจะเกาะติดกับอนุภาคฝุ่นและชาร์จพวกมัน เนื่องจากสนามไฟฟ้ากำลังแรงกระทำภายในท่อ อนุภาคฝุ่นที่มีประจุจะเคลื่อนที่ภายใต้การกระทำของสนามไปยังอิเล็กโทรด ซึ่งพวกมันจะเกาะตัวกับขั้วไฟฟ้า

เครื่องนับอนุภาคมูลฐาน

เครื่องนับอนุภาคมูลฐาน Geiger-Muller ประกอบด้วยกระบอกสูบโลหะขนาดเล็กที่ติดตั้งหน้าต่างที่หุ้มด้วยกระดาษฟอยล์และลวดโลหะบาง ๆ ที่ทอดยาวไปตามแกนของกระบอกสูบและหุ้มฉนวน ตัวนับเชื่อมต่อกับวงจรที่มีแหล่งจ่ายกระแสซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากับหลายพันโวลต์ แรงดันไฟฟ้าถูกเลือกที่จำเป็นสำหรับการปรากฏตัวของการปลดปล่อยโคโรนาภายในเคาน์เตอร์

เมื่ออิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วเข้าสู่ตัวนับ ตัวหลังจะแตกตัวเป็นไอออนโมเลกุลของแก๊สภายในตัวนับ ทำให้แรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นในการจุดไฟโคโรนาลดลงบ้าง การคายประจุเกิดขึ้นในตัวนับและกระแสไฟระยะสั้นที่อ่อนปรากฏในวงจร ในการตรวจจับจะมีการนำความต้านทานขนาดใหญ่มาก (หลายเมกะโอห์ม) เข้ามาในวงจรและเชื่อมต่ออิเล็กโตรมิเตอร์ที่มีความละเอียดอ่อนแบบขนานกับมัน ทุกครั้งที่อิเลคตรอนพุ่งชนด้านในของตัวนับ แผ่นอิเล็กโทรมิเตอร์จะโค้งคำนับ

ตัวนับดังกล่าวทำให้สามารถลงทะเบียนไม่เพียงแค่อิเล็กตรอนเร็วเท่านั้น แต่โดยทั่วไปแล้วอนุภาคที่มีประจุและเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วสามารถผลิตไอออไนซ์ได้ด้วยการชนกัน ตัวนับสมัยใหม่สามารถตรวจจับได้อย่างง่ายดายแม้กระทั่งอนุภาคตัวเดียวที่กระทบพวกมัน ดังนั้นจึงทำให้สามารถตรวจสอบได้อย่างแม่นยำและชัดเจนอย่างยิ่งว่าอนุภาคที่มีประจุพื้นฐานมีอยู่ในธรรมชาติจริงๆ

สายล่อฟ้า

คาดว่าพายุฝนฟ้าคะนองประมาณ 1,800 ครั้งเกิดขึ้นพร้อมกันในชั้นบรรยากาศทั่วโลก ซึ่งให้ฟ้าผ่าเฉลี่ยประมาณ 100 ครั้งต่อวินาที และถึงแม้ว่าความน่าจะเป็นที่จะถูกฟ้าผ่าของบุคคลใดบุคคลหนึ่งนั้นเล็กน้อย แต่กระนั้น ฟ้าผ่าทำให้เกิดอันตรายมากมาย พอเพียงที่จะชี้ให้เห็นว่าในปัจจุบันประมาณครึ่งหนึ่งของอุบัติเหตุทั้งหมดในสายไฟฟ้าขนาดใหญ่เกิดจากฟ้าผ่า ดังนั้นการป้องกันฟ้าผ่าจึงเป็นงานที่สำคัญ

Lomonosov และ Franklin ไม่เพียงแต่อธิบายลักษณะทางไฟฟ้าของฟ้าผ่าเท่านั้น แต่ยังชี้ให้เห็นถึงวิธีสร้างสายล่อฟ้าที่ป้องกันฟ้าผ่า สายล่อฟ้าเป็นสายยาว ซึ่งปลายด้านบนจะแหลมและเสริมความแข็งแรงเหนือจุดสูงสุดของอาคารที่ได้รับการป้องกัน ปลายล่างของลวดเชื่อมต่อกับแผ่นโลหะและแผ่นนั้นถูกฝังอยู่ในพื้นดินที่ระดับน้ำในดิน

ในช่วงที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง ประจุเหนี่ยวนำขนาดใหญ่จะปรากฏขึ้นบนโลกและสนามไฟฟ้าขนาดใหญ่ปรากฏขึ้นใกล้พื้นผิวโลก ความเข้มของมันนั้นสูงมากใกล้กับตัวนำที่แหลมคม ดังนั้นการปล่อยโคโรนาจึงถูกจุดไฟที่ปลายสายล่อฟ้า เป็นผลให้ประจุเหนี่ยวนำไม่สามารถสะสมบนอาคารและจะไม่เกิดฟ้าผ่า ในกรณีเหล่านั้นที่ฟ้าผ่ายังคงเกิดขึ้น (และกรณีดังกล่าวมีน้อยมาก) มันจะกระทบกับสายล่อฟ้าและประจุจะตกสู่พื้นโลกโดยไม่ทำอันตรายต่ออาคาร

ในบางกรณี การปลดปล่อยโคโรนาจากสายล่อฟ้าจะรุนแรงมากจนมีแสงเรืองแสงที่มองเห็นได้ชัดเจนที่ส่วนปลาย บางครั้งแสงดังกล่าวอาจปรากฏขึ้นใกล้กับวัตถุแหลมอื่นๆ เช่น ที่ปลายเสากระโดงเรือ ยอดไม้แหลม เป็นต้น ปรากฏการณ์นี้สังเกตเห็นได้เมื่อหลายศตวรรษก่อนและก่อให้เกิดความสยองขวัญที่เชื่อโชคลางของผู้เดินเรือที่ไม่เข้าใจแก่นแท้ของมัน

ปล่อยโคโรนา

โคโรนาไฟฟ้า ชนิดของการปล่อยเรืองแสง (ดูการปล่อยเรืองแสง) ; เกิดขึ้นด้วยความไม่เท่ากันอย่างเด่นชัดของสนามไฟฟ้าใกล้กับอิเล็กโทรดหนึ่งหรือทั้งสอง สนามที่คล้ายกันจะเกิดขึ้นที่อิเล็กโทรดที่มีความโค้งของพื้นผิวขนาดใหญ่มาก (จุด, ลวดเส้นเล็ก) ที่เคอาร์ อิเล็กโทรดเหล่านี้ล้อมรอบด้วยแสงที่มีลักษณะเฉพาะ เรียกอีกอย่างว่าชั้นโคโรนาหรือชั้นโคโรนา บริเวณที่ไม่ส่องสว่าง ("ความมืด") ของอวกาศอิเล็กโทรดที่อยู่ติดกับโคโรนาเรียกว่าโซนด้านนอก เม็ดมะยมมักปรากฏบนวัตถุแหลมสูง (ไฟของ St. Elmo) รอบสายไฟ ฯลฯ

เค อาร์ สามารถเกิดขึ้นได้ที่ความดันก๊าซต่างๆ ในช่องว่างการคายประจุ แต่จะแสดงออกมาได้ชัดเจนที่สุดที่ความดันไม่ต่ำกว่าความดันบรรยากาศ การคายประจุเริ่มต้นเมื่อแรงดันไฟฟ้า ยูระหว่างขั้วไฟฟ้าถึงสิ่งที่เรียกว่า "ศักย์เริ่มต้น" ของโคโรนา คุณ 0(ค่านิยมหลักพันหลักหมื่น ใน). ปัจจุบัน เค.อาร์. สัดส่วนกับความแตกต่าง ยู ยู 0และการเคลื่อนที่ของไอออนของแก๊สที่เกิดขึ้นในการปลดปล่อย (ดู การเคลื่อนที่ของไอออนและอิเล็กตรอน) มันมักจะมีขนาดเล็ก (เศษส่วน หม่าสำหรับ 1 ซมความยาวอิเล็กโทรดโคโรนา) ด้วยการเพิ่มขึ้น ยูความสว่างและความหนาของชั้นโคโรนาเพิ่มขึ้น เมื่อไหร่ ยูถึงศักยภาพของ "ประกายไฟทับซ้อน", K. r. เข้าสู่ Spark Discharge

ถ้ามีเพียงขั้วบวกโคโรนา โคโรนาจะเรียกว่าบวก ในกรณีนี้ อิเล็กตรอนปฐมภูมิจะถูกปล่อยออกมาที่ขอบด้านนอกของชั้นโคโรนาอันเป็นผลมาจากโฟโตอิออไนเซชันของแก๊ส (ดูการแตกตัวเป็นไอออน) โดยโฟตอนที่ปล่อยออกมาภายในโคโรนา การเร่งความเร็วในสนามแอโนด อิเล็กตรอนเหล่านี้จะกระตุ้นอะตอมและไอออนของแก๊สอย่างกระทบกระเทือน และในการกระทำของอิออไนเซชันแบบกระแทกจะสร้างการถล่มของอิเล็กตรอน ในเขตนอก ตัวพาปัจจุบันคือไอออนบวก ประจุพื้นที่บวกที่เกิดขึ้นจากพวกมันจะ จำกัด K. r ปัจจุบัน

ในโคโรนาเชิงลบ ไอออนบวก เร่งโดยสนามแรงใกล้ขั้วแคโทดโคโรนา เคาะอิเล็กตรอนออกจากมัน (การปล่อยอิเล็กตรอนทุติยภูมิ) เมื่อบินออกจากแคโทด อิเลคตรอนจะแตกตัวเป็นไอออนของแก๊ส ทำให้เกิดหิมะถล่ม และสร้างความมั่นใจในการทำซ้ำของไอออนบวก ในก๊าซอิเล็กโตรโพซิทีฟบริสุทธิ์ กระแสในโซนด้านนอกจะดำเนินการโดยอิเล็กตรอน และเมื่อมีก๊าซอิเล็กโตรเนกาทีฟที่มีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับอิเล็กตรอน (ดู ความสัมพันธ์ของอิเล็กตรอน) , - ไอออนลบที่เกิดจากการ "เกาะติดกัน" ของอิเล็กตรอนและโมเลกุลของก๊าซที่เป็นกลาง (ดู Electronegativity) อิเล็กตรอนหรือไอออนเหล่านี้ก่อให้เกิดประจุลบในพื้นที่นอก ซึ่งจำกัดกระแสของเค r

ในโคโรนาสองขั้ว โคโรนาทั้งสองขั้ว กระบวนการในชั้นโคโรนานั้นคล้ายกับที่อธิบายไว้ ในเขตชั้นนอก กระแสไหลย้อนของไอออนบวกและอิเล็กตรอน (หรือไอออนลบ)

เมื่อขั้วของอิเล็กโทรดถูกเปลี่ยนเป็นระยะๆ (กระแสสลับ กระแสสลับ) ไอออนหนักที่มีการเคลื่อนที่ต่ำในโซนด้านนอกจะไม่มีเวลาไปถึงอิเล็กโทรดในช่วงครึ่งรอบหนึ่ง และเกิดการสั่นของประจุในอวกาศ เค อาร์ ที่ความถี่ของคำสั่ง 100,000 Hzขึ้นไปเรียกว่าโคโรนาความถี่สูง (ดู โคโรนาความถี่สูง)

ในเคอาร์ พลังงานไฟฟ้าส่วนใหญ่จะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน - ในการชนกัน ไอออนจะให้พลังงานจากการเคลื่อนที่ของพวกมันไปยังโมเลกุลของก๊าซที่เป็นกลาง กลไกนี้ทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานอย่างมีนัยสำคัญในสายส่งไฟฟ้าแรงสูง โปรแกรมที่มีประโยชน์ To. พบในกระบวนการแยกไฟฟ้า (ดูที่ การแยกด้วยไฟฟ้า) (เช่น ในตัวกรองไฟฟ้า (ดู ตัวกรองไฟฟ้า)) , การพ่นสีด้วยไฟฟ้า (โดยเฉพาะสำหรับการเคลือบสีฝุ่น) รวมทั้งเมื่อทำการลงทะเบียนการแผ่รังสีไอออไนซ์ (Geiger-Muller counter ami)

ย่อ: Kaptsov N. A. , การปลดปล่อย Corona และการประยุกต์ใช้ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต, M. , 1947; Leb L. , กระบวนการพื้นฐานของการปล่อยไฟฟ้าในก๊าซ, ทรานส์. จากภาษาอังกฤษ ม.-ล. 1950; Granovsky VL กระแสไฟฟ้าในก๊าซ กระแสไม่คงที่, ม., [ในการพิมพ์].

เอ.เค.มูซิน.

สารานุกรมแห่งสหภาพโซเวียตผู้ยิ่งใหญ่ - ม.: สารานุกรมโซเวียต. 1969-1978 .

ดูว่า "Corona Discharge" ในพจนานุกรมอื่นๆ คืออะไร:

ไฟฟ้าแรงสูงอิสระ การปล่อยไฟฟ้าในก๊าซที่ความดัน p? 1 atm เกิดขึ้นในไฟฟ้าที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันอย่างรวดเร็ว สนามใกล้กับอิเล็กโทรดที่มีความโค้งขนาดใหญ่ของพื้นผิว (จุด, สายไฟ) ในโซนเหล่านี้ไอออไนซ์และการกระตุ้นของนิวตรอนเกิดขึ้น ... สารานุกรมทางกายภาพ

การคายประจุไฟฟ้าในก๊าซที่มักเกิดขึ้นที่ความดันไม่ต่ำกว่าบรรยากาศ หากสนามไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้า (ในรูปของจุด เส้นลวดบาง ๆ) ไม่สม่ำเสมอ การแตกตัวเป็นไอออนและการเรืองแสงของก๊าซในการปล่อยโคโรนาเกิดขึ้นเฉพาะใน ... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

ปล่อยโคโรนา- ปล่อยโคโรนา; โคโรนา การคายประจุซึ่งสนามไฟฟ้าที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันอย่างแรงถูกบิดเบือนอย่างมากเพิ่มเติมจากประจุในอวกาศของไอออนใกล้กับอิเล็กโทรด ซึ่งเกิดไอออไนเซชันและการกระตุ้น (เรืองแสง) ของก๊าซหรือของเหลว ... พจนานุกรมอธิบายคำศัพท์สารพัดเทคนิค

ปล่อยโคโรนา- การคายประจุไฟฟ้าที่ส่องสว่างคงที่ในชั้นบรรยากาศมากหรือน้อย ซึ่งเล็ดลอดออกมาจากวัตถุที่สูงตระหง่านเหนือพื้นดินหรือจากเครื่องบินที่บินอยู่ ซึ่งบางครั้งก็มีรอยแตกร่วมด้วย Syn.: ไฟเซนต์เอลโม่... พจนานุกรมภูมิศาสตร์

ปล่อยโคโรนา- มงกุฎ - [Ya.N. Luginsky, M.S. Fezi Zhilinskaya, Yu.S. Kabirov พจนานุกรมภาษาอังกฤษ - รัสเซียของวิศวกรรมไฟฟ้าและอุตสาหกรรมพลังงาน, มอสโก, 1999] หัวข้อวิศวกรรมไฟฟ้า, แนวคิดพื้นฐาน คำพ้องความหมาย corona EN coronacorona ปล่อย ... คู่มือนักแปลทางเทคนิค

คำนี้มีความหมายอื่น ดูที่ การปลดปล่อย ... Wikipedia

การคายประจุไฟฟ้าในก๊าซที่มักเกิดขึ้นที่ความดันไม่ต่ำกว่าบรรยากาศ หากสนามไฟฟ้าระหว่างขั้วไฟฟ้า (ในรูปของลวดที่แหลมและบาง) ไม่สม่ำเสมอ การแตกตัวเป็นไอออนและการเรืองแสงของก๊าซในการปล่อยโคโรนาเกิดขึ้นเฉพาะใน ... ... พจนานุกรมสารานุกรม

โคโรนา การปล่อยไฟฟ้าในก๊าซที่มักเกิดขึ้นที่ความดันไม่ต่ำกว่าความดันบรรยากาศ หากสนามไฟฟ้าใกล้กับอิเล็กโทรดหนึ่งหรือทั้งสองขั้วมีความไม่เท่ากันอย่างรวดเร็ว สนามที่คล้ายกันจะเกิดขึ้นที่อิเล็กโทรดที่มีความโค้งของพื้นผิวขนาดใหญ่มาก ... ... สารานุกรมของเทคโนโลยี

ปล่อยโคโรนา- vainikinis išlydis statusas T sritis fizika atitikmenys: แองเกิล โคโรนาปล่อย vok. โกโรนนต์ละดุง, ฟรุส. ปล่อยโคโรนา, ม. décharge en couronne, f … Fizikos ปลายทาง žodynas

มงกุฎ (จาก lat. มงกุฎโคโรนา, พวงหรีด) การปล่อยไฟฟ้าในก๊าซที่มักจะเกิดขึ้นที่ความดันไม่ต่ำกว่าบรรยากาศถ้าใช้ไฟฟ้า สนามระหว่างอิเล็กโทรด (ในรูปของจุด, เส้นลวดบาง ๆ ) ไม่สม่ำเสมอ ปรากฏเป็นไอออไนซ์เรืองแสง ... ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

ปล่อยโคโรนา - นี่เป็นปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องกับการแตกตัวเป็นไอออนของอากาศในสนามไฟฟ้าที่มีความเข้มสูง (การเรืองแสงของก๊าซในสนามไฟฟ้าที่มีความเข้มสูงไม่สม่ำเสมอ)

พื้นที่ที่มีความเข้มสูงมักเกิดขึ้นเนื่องจากความไม่สม่ำเสมอของสนามไฟฟ้าที่เกิดขึ้น:

1) เมื่อเลือกพารามิเตอร์ที่ไม่ถูกต้องในระหว่างขั้นตอนการออกแบบ

2) เป็นผลจากมลภาวะที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงาน

3) อันเป็นผลมาจากความเสียหายทางกลและการสึกหรอของอุปกรณ์

สนามที่คล้ายกันจะเกิดขึ้นที่อิเล็กโทรดที่มีความโค้งของพื้นผิวขนาดใหญ่มาก (จุด, ลวดเส้นเล็ก) เมื่อความแรงของสนามถึงค่าขีดจำกัดของอากาศ (ประมาณ 30 kV / cm) จะเกิดประกายไฟขึ้นรอบๆ อิเล็กโทรดซึ่งมีรูปทรงของเปลือกหรือมงกุฎ (จึงเป็นชื่อ) การปล่อยโคโรนาใช้เพื่อทำความสะอาดก๊าซจากฝุ่นและสารปนเปื้อนอื่นๆ (เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต) เพื่อวินิจฉัยสถานะของโครงสร้าง (ช่วยให้คุณตรวจจับรอยร้าวในผลิตภัณฑ์ได้) บนสายไฟ การเกิดขึ้นของการปล่อยโคโรนาเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนา เนื่องจากจะทำให้สูญเสียพลังงานที่ส่งผ่านอย่างมีนัยสำคัญ เพื่อลดความโค้งสัมพัทธ์ของอิเล็กโทรด จะใช้เส้นหลายเส้น (สายไฟ 3, 5 เส้นขึ้นไปในบางวิธี)

ประเภทของครอบฟันและการระบุตัวตน

โคโรนา "เหมือนเปลวไฟ" เชิงลบ โคโรนาประเภทนี้มักเกิดขึ้นกับตัวนำที่มีประจุลบ เช่น ในช่วงครึ่งคลื่นลบของแรงดันไฟหลัก มงกุฎชนิดนี้มีลักษณะเหมือนเปลวไฟ รูปร่าง ทิศทาง และขนาดที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา โคโรนานี้ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ทางสิ่งแวดล้อมมาก การเกิดขึ้นนี้ยังนำไปสู่การปรากฏตัวของสัญญาณเสียงประมาณสองเท่าของความถี่อุตสาหกรรม (เช่น 100 Hz) หรือทวีคูณ

พังทลาย

การพังทลายมักจะเกิดขึ้นระหว่างแผ่นโลหะที่หุ้มฉนวนสองแผ่นแต่มีระยะห่างกันอย่างใกล้ชิด กระแสไฟรั่วตามส่วนรองรับทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าในระดับหนึ่งระหว่างเพลตและทำให้เกิดการคายประจุระหว่างกัน การคายประจุเหล่านี้มักจะกำหนดตำแหน่งได้ยาก เนื่องจากไม่มีการเชื่อมต่อโดยตรงกับสายไฟฟ้าแรงสูง ในกล้อง CoroCAM ช่องว่างประกายไฟเหล่านี้จะปรากฏเป็นวัตถุขนาดเล็ก ถาวร และสว่างมาก เสียงที่เกิดจากการปล่อยเหล่านี้มีระดับเสียงที่สูงกว่าโคโรนาเชิงลบและดูเหมือนไม่เกี่ยวข้องกับความถี่พลังงาน ช่องว่างประกายไฟมักจะทำให้เกิดสัญญาณรบกวนวิทยุและโทรทัศน์ขนาดใหญ่ (เช่น RI สูง - การรบกวนทางวิทยุ)

โคโรนาเรืองแสงในเชิงบวก

การปลดปล่อยโคโรนาแบบเรืองแสงเป็นบวกจะเกิดขึ้นบนตัวนำที่มีประจุบวก (ตัวอย่างเช่น ในช่วงครึ่งคลื่นบวกของแรงดันไฟหลัก) มักพบในที่ที่มีมุมแหลมคม เม็ดมะยมชนิดนี้มีขนาดเล็กและดูเหมือนมีแสงส่องไปรอบๆ บางแห่ง นี่เป็นแหล่งกำเนิดโคโรนาที่ค่อนข้างอ่อนแอและให้สัญญาณเสียงที่เล็กมาก

โคโรนา/การปล่อยประจุในแง่ของแรงดันรบกวนทางวิทยุ (RIV) ร้ายแรงแค่ไหน?

ข้อสังเกตทั่วไป:

ช่องว่างประกายไฟทั้งหมดทำให้เกิดการรบกวนทางวิทยุอย่างรุนแรง

หากโคโรนามองเห็นได้ด้วยตาเปล่าอย่างสมบูรณ์ (ในเวลากลางคืน) ก็จะทำให้เกิดการรบกวนทางวิทยุอย่างรุนแรง (ใช้กล้อง CoroCAM เพื่อค้นหาแหล่งที่มาของโคโรนาทั้งหมดอย่างรวดเร็ว แล้วลองดูด้วยตาเปล่า)

โคโรนาเรืองแสงที่เป็นบวกไม่ก่อให้เกิดการรบกวนทางวิทยุอย่างร้ายแรง

แอพลิเคชันของการปล่อยโคโรนา

การทำความสะอาดแก๊สด้วยไฟฟ้า (เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต)

ภาชนะที่เต็มไปด้วยควันจะกลายเป็นโปร่งใสอย่างสมบูรณ์หากมีการนำอิเล็กโทรดโลหะแหลมที่เชื่อมต่อกับเครื่องจักรไฟฟ้าเข้าไปและอนุภาคที่เป็นของแข็งและของเหลวทั้งหมดจะถูกสะสมบนอิเล็กโทรด คำอธิบายของประสบการณ์มีดังนี้ ทันทีที่โคโรนาจุดไฟ อากาศภายในท่อจะแตกตัวเป็นไอออนอย่างแรง ไอออนของแก๊สจะเกาะติดกับอนุภาคฝุ่นและชาร์จพวกมัน เนื่องจากสนามไฟฟ้ากำลังแรงกระทำภายในท่อ อนุภาคฝุ่นที่มีประจุจะเคลื่อนที่ภายใต้การกระทำของสนามไปยังอิเล็กโทรด ซึ่งพวกมันจะเกาะตัวกับขั้วไฟฟ้า

ตัวนับอนุภาคมูลฐาน

เครื่องนับอนุภาคมูลฐาน Geiger-Muller ประกอบด้วยกระบอกสูบโลหะขนาดเล็กที่ติดตั้งหน้าต่างที่หุ้มด้วยกระดาษฟอยล์และลวดโลหะบาง ๆ ที่ทอดยาวไปตามแกนของกระบอกสูบและหุ้มฉนวน ตัวนับเชื่อมต่อกับวงจรที่มีแหล่งจ่ายกระแสซึ่งมีแรงดันไฟฟ้าเท่ากับหลายพันโวลต์ แรงดันไฟฟ้าถูกเลือกที่จำเป็นสำหรับการปรากฏตัวของการปลดปล่อยโคโรนาภายในเคาน์เตอร์

เมื่ออิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่เร็วเข้าสู่ตัวนับ ตัวหลังจะแตกตัวเป็นไอออนโมเลกุลของแก๊สภายในตัวนับ ทำให้แรงดันไฟฟ้าที่จำเป็นในการจุดไฟโคโรนาลดลงบ้าง การคายประจุเกิดขึ้นในตัวนับและกระแสไฟระยะสั้นที่อ่อนปรากฏในวงจร ในการตรวจจับจะมีการนำความต้านทานขนาดใหญ่มาก (หลายเมกะโอห์ม) เข้ามาในวงจรและเชื่อมต่ออิเล็กโตรมิเตอร์ที่มีความละเอียดอ่อนแบบขนานกับมัน ทุกครั้งที่อิเลคตรอนพุ่งชนด้านในของตัวนับ แผ่นอิเล็กโทรมิเตอร์จะโค้งคำนับ

ตัวนับดังกล่าวทำให้สามารถลงทะเบียนไม่เพียงแค่อิเล็กตรอนเร็วเท่านั้น แต่โดยทั่วไปแล้วอนุภาคที่มีประจุและเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วสามารถผลิตไอออไนซ์ได้ด้วยการชนกัน ตัวนับสมัยใหม่สามารถตรวจจับได้อย่างง่ายดายแม้กระทั่งอนุภาคตัวเดียวที่กระทบพวกมัน ดังนั้นจึงทำให้สามารถตรวจสอบได้อย่างแม่นยำและชัดเจนอย่างยิ่งว่าอนุภาคที่มีประจุพื้นฐานมีอยู่ในธรรมชาติจริงๆ

สายล่อฟ้า

คาดว่าพายุฝนฟ้าคะนองประมาณ 1,800 ครั้งเกิดขึ้นพร้อมกันในชั้นบรรยากาศทั่วโลก ซึ่งให้ฟ้าผ่าเฉลี่ยประมาณ 100 ครั้งต่อวินาที และถึงแม้ว่าความน่าจะเป็นที่จะถูกฟ้าผ่าของบุคคลใดบุคคลหนึ่งนั้นเล็กน้อย แต่กระนั้น ฟ้าผ่าทำให้เกิดอันตรายมากมาย พอเพียงที่จะชี้ให้เห็นว่าในปัจจุบันประมาณครึ่งหนึ่งของอุบัติเหตุทั้งหมดในสายไฟฟ้าขนาดใหญ่เกิดจากฟ้าผ่า ดังนั้นการป้องกันฟ้าผ่าจึงเป็นงานที่สำคัญ

Lomonosov และ Franklin ไม่เพียงแต่อธิบายลักษณะทางไฟฟ้าของฟ้าผ่าเท่านั้น แต่ยังชี้ให้เห็นถึงวิธีสร้างสายล่อฟ้าที่ป้องกันฟ้าผ่า สายล่อฟ้าเป็นสายยาว ซึ่งปลายด้านบนจะแหลมและเสริมความแข็งแรงเหนือจุดสูงสุดของอาคารที่ได้รับการป้องกัน ปลายล่างของลวดเชื่อมต่อกับแผ่นโลหะและแผ่นนั้นถูกฝังอยู่ในพื้นดินที่ระดับน้ำในดิน ในช่วงที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนอง ประจุเหนี่ยวนำขนาดใหญ่จะปรากฏขึ้นบนโลกและสนามไฟฟ้าขนาดใหญ่ปรากฏขึ้นใกล้พื้นผิวโลก ความเข้มของมันนั้นสูงมากใกล้กับตัวนำที่แหลมคม ดังนั้นการปล่อยโคโรนาจึงถูกจุดไฟที่ปลายสายล่อฟ้า เป็นผลให้ประจุเหนี่ยวนำไม่สามารถสะสมบนอาคารและจะไม่เกิดฟ้าผ่า ในกรณีเหล่านั้นที่ฟ้าผ่ายังคงเกิดขึ้น (และกรณีดังกล่าวมีน้อยมาก) มันจะกระทบกับสายล่อฟ้าและประจุจะตกสู่พื้นโลกโดยไม่ทำอันตรายต่ออาคาร

ในบางกรณี การปลดปล่อยโคโรนาจากสายล่อฟ้าจะรุนแรงมากจนมีแสงเรืองแสงที่มองเห็นได้ชัดเจนที่ส่วนปลาย บางครั้งแสงดังกล่าวอาจปรากฏขึ้นใกล้กับวัตถุแหลมอื่นๆ เช่น ที่ปลายเสากระโดงเรือ ยอดไม้แหลม เป็นต้น ปรากฏการณ์นี้สังเกตเห็นได้เมื่อหลายศตวรรษก่อนและก่อให้เกิดความสยองขวัญที่เชื่อโชคลางของผู้เดินเรือที่ไม่เข้าใจแก่นแท้ของมัน

ภายใต้อิทธิพลของการปลดปล่อยโคโรนา

เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตเป็นอุปกรณ์ทำความสะอาดก๊าซที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดเพราะ ค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาเมื่อเทียบกับเครื่องดักฝุ่นและเถ้าอื่น ๆ นั้นต่ำกว่ามาก ในเวลาเดียวกัน เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตส่วนใหญ่ตรงตามข้อกำหนดของอุปกรณ์เก็บฝุ่นแบบสัมบูรณ์

การติดตั้งสำหรับการทำความสะอาดแก๊สด้วยไฟฟ้าประกอบด้วยเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตและชุดจ่ายไฟ ก๊าซที่จะถูกทำให้บริสุทธิ์จะเข้าสู่เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตซึ่งอิเล็กโทรดที่มีไฟฟ้าแรงสูงจะมีการปล่อยโคโรนาเกิดขึ้นระหว่างอิเล็กโทรดซึ่งเป็นผลมาจากการที่ช่องว่างระหว่างอิเล็กโทรดเต็มไปด้วยไอออนของก๊าซที่มีประจุลบซึ่งอยู่ภายใต้การกระทำ ของสนามไฟฟ้า ย้ายจากขั้วไฟฟ้าโคโรนาไปยังสายฝน

เก็บอิเล็กโทรดแบ่งออกเป็นแผ่น, ท่อ, รูปทรงกล่อง, ก้าน, กระเป๋า, ร่อง, รูปตัว C, รูปดอกทิวลิป ฯลฯ

ตามวิธีการกำจัดฝุ่น เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบ่งออกเป็นแบบเปียกและแบบแห้ง ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบแห้ง การสั่นของอิเล็กโทรดทำได้โดยค้อนกระแทก ช็อตพัลส์ วิธีการสั่นสะเทือน ฯลฯ ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบเปียก การล้างอิเล็กโทรดเป็นระยะหรือต่อเนื่องจะดำเนินการ ในทิศทางของการเคลื่อนที่ของก๊าซบริสุทธิ์ เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะแบ่งออกเป็นแนวตั้งและแนวนอน นอกจากนี้ เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตเป็นแบบโซนเดียว ซึ่งการชาร์จและการสะสมของอนุภาคจะดำเนินการในโซนเดียวและสองโซน ซึ่งการชาร์จและการสะสมจะดำเนินการในโซนต่างๆ ได้แก่ ตัวสร้างไอออนและตัวตกตะกอน

เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตแบบท่อ Sturtevant

ตามหลักการของการสร้างการปลดปล่อยโคโรนา เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตมาพร้อมกับจุดคงที่ของการปลดปล่อยโคโรนาและการปล่อยโคโรนาที่ไม่คงที่

ตามประเภทของระบบอิเล็กโทรดโคโรนา เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มหลัก: มีอิเล็กโทรดโคโรนาแบบเฟรมและอิเล็กโทรดโคโรนาแบบแขวนอิสระ การสั่นของสายฝนและโคโรนาอิเล็กโทรดจะดำเนินการโดยใช้การกระแทก การเขย่าด้วยค้อนกระแทก ระบบช็อต-พัลส์ กลไกการสั่นสะเทือน การล้างเป็นระยะและต่อเนื่อง

ฟิสิกส์ของการปลดปล่อยโคโรนาได้รับการพิจารณาอย่างละเอียดในหนังสือโดย N.A. Kaptsov เรื่อง "การปลดปล่อยโคโรนาและการประยุกต์ใช้ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต" ซึ่งตีพิมพ์ในปี พ.ศ. 2490 ปรากฏการณ์ของการปล่อยไฟฟ้าในก๊าซอธิบายได้จากทฤษฎีการปลดปล่อยหลายทฤษฎี พื้นฐานของทฤษฎีแรก - ทฤษฎีหิมะถล่ม - ถูกวางโดยทาวน์เซนด์ในปี 1900 สามสิบปีต่อมาก็ได้รับการพัฒนาเพิ่มเติมในผลงานของ Rogovsky และตามที่ N.A. Kaptsov เขียน "และจนถึงขณะนี้ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับการอธิบาย ปรากฏการณ์ของการปลดปล่อยโคโรนา" ทฤษฎีที่สอง - ทฤษฎีของพลาสมาที่ปล่อยก๊าซ - ได้รับการพัฒนามาตั้งแต่ปี 1924 โดย Lengryum และโรงเรียนของเขา แต่ตาม N.A. Kaptsov นั้นไม่มีความสัมพันธ์โดยตรงกับคำอธิบายของฟิสิกส์ของการปลดปล่อยโคโรนา ทฤษฎีที่สาม - ทฤษฎีของไอโซเทอร์มอลพลาสมา - ได้รับการพัฒนาในช่วงก่อนสงครามโดยเอเลนบาสและนักฟิสิกส์ชาวดัตช์คนอื่นๆ

การปล่อยโคโรนาเป็นการปลดปล่อยอย่างอิสระที่เกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขของความไม่เท่าเทียมกันที่มีขนาดใหญ่มากของสนามไฟฟ้าอย่างน้อยหนึ่งขั้วไฟฟ้า (จุดหนึ่งคือระนาบ, เกลียวหนึ่งเส้น, ระนาบ, สองเกลียว, เกลียวในกระบอกสูบของ รัศมีกว้าง เป็นต้น) เงื่อนไขสำหรับการเกิดขึ้นและการพัฒนาของโคโรนานั้นแตกต่างกันไปตามขั้วที่แตกต่างกันของ "ปลาย" (เรียกว่าอิเล็กโทรดซึ่งอยู่ใกล้กับ อีต่างกันมาก)

หากส่วนปลายเป็นแคโทด (โคโรนาเป็น "เชิงลบ") แล้วโคโรนาจะถูกจุดไฟในลักษณะเดียวกับการปล่อยเรืองแสงเพียงเพื่อกำหนดสัมประสิทธิ์ทาวน์เซนด์แรก  (ตั้งแต่สนาม อีไม่เป็นเนื้อเดียวกันอย่างแรง) ในอากาศ (กรณีที่สำคัญในทางปฏิบัติ) ต้องคำนึงถึงการเกาะติด (การมีออกซิเจน) เพื่อให้

((x)- พี ( x))dx=ln(l+ -1), (8.26)

โดยที่  p - สัมประสิทธิ์การสมัคร x 1 - ระยะทางถึงจุดที่ อีมีขนาดเล็กมากจนไม่เกิดไอออไนซ์: อี 0. ในโคโรนานั้นมีการเรืองแสงเพียงระยะทางเท่านั้นซึ่งมีค่าประมาณเท่ากับ xหนึ่ง . หาก "ปลาย" เป็นขั้วบวก (โคโรนาเป็น "บวก") รูปภาพจะเปลี่ยนไปอย่างมาก: ใกล้ส่วนปลายจะสังเกตเห็นเส้นใยเรืองแสงราวกับว่าวิ่งหนีจากส่วนปลาย (รูปที่ 8.9) น่าจะเป็นกระแสน้ำจากหิมะถล่มที่เกิดจากโฟโตอิเล็กตรอน เห็นได้ชัดว่าเกณฑ์การจุดระเบิดก็แตกต่างกัน - เช่นเดียวกับการก่อตัวของลำแสง ในการปลดปล่อยโคโรนาใด ๆ ความไม่เท่าเทียมกันมีความสำคัญ อี,เหล่านั้น. เรขาคณิตของอิเล็กโทรดเฉพาะ

ไม่มีความชัดเจนอย่างสมบูรณ์ในกลไกการเผาไหม้การปลดปล่อย แต่สิ่งนี้ไม่ได้ป้องกันการใช้การปล่อยโคโรนาในอุตสาหกรรม (เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต) การปล่อยโคโรนายังใช้งานได้ในเคาน์เตอร์ Geiger-Muller แต่ก็อาจเป็นอันตรายได้เช่นกัน ตัวอย่างเช่น ในสายไฟฟ้าแรงสูง (LEP) การปล่อยโคโรนาจะสร้างการสูญเสียที่เห็นได้ชัดเจน

โคโรนามีความถี่ต่างกันเป็นระยะ: สำหรับความถี่บวกสูงถึง 10 4 Hz สำหรับความถี่ลบ - 10 6 Hz - และนี่คือช่วงวิทยุรบกวน กลไกการปลดปล่อยอย่างไม่ต่อเนื่องใกล้กับโคโรนาที่เป็นบวกนั้นเห็นได้ชัดว่าเกี่ยวข้องกับความจริงที่ว่าอิเล็กตรอนของลำแสงถูกดึงเข้าไปในแอโนด แกนที่เป็นบวกจะป้องกันขั้วบวก และลำแสงใหม่จะไม่สามารถสร้างได้จนกว่าแกนจะไปยังแคโทด จากนั้นขั้วบวกจะ "เปิด" และรูปแบบจะทำซ้ำเอง สำหรับโคโรนาเชิงลบ การมีอยู่ของออกซิเจนในอากาศเป็นสิ่งจำเป็น - เคลื่อนห่างจากโคโรนาเล็กน้อย อิเล็กตรอนเกาะติดกับออกซิเจน ไอออนลบจะปกป้องส่วนปลาย และจนกว่าพวกมันจะไปถึงขั้วบวก การปล่อยจะหยุดลง หลังจากการออกของไอออน การปลดปล่อยจะปรากฏขึ้นอีกครั้งและภาพจะทำซ้ำ

ข้าว. 8.9. ลำแสงจากแท่งบวกที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2 ซม. ถึงระนาบที่ระยะ 150 ซม. ที่แรงดันคงที่ 125 กิโลวัตต์ ทางด้านขวา - การคำนวณพื้นผิวศักย์เท่ากันตัวเลขที่อยู่ใกล้เส้นโค้งคือเศษส่วนของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้นับจากระนาบ ทางซ้าย - ภาพสตรีมเมอร์ในสภาวะเดียวกัน

การคายประจุความถี่สูง (HF)

ในช่วง HF (10 -1  10 2 MHz) เป็นเรื่องปกติที่จะแยกแยะ อีและ ชมประเภทของการปล่อย - ตามเวกเตอร์ที่กำหนดของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ในเทคโนโลยีเลเซอร์ พวกเขาใช้ อี(คาปาซิทีฟ) คายประจุโดยวางปริมาตรการทำงานในตัวเก็บประจุไปยังเพลตที่มีการใช้แรงดัน RF (บางครั้งเพลตจะถูกฉีดเข้าไปในปริมาตรโดยตรงบางครั้งก็ถูกหุ้มด้วยอิเล็กทริกซึ่งมักจะเป็นแก้ว) พลังของการปล่อยประจุเหล่านี้มีขนาดเล็ก (หน้าที่ของพวกเขาคือการสนับสนุนการแตกตัวเป็นไอออน) แต่ความเข้ม อีใหญ่ - สูงถึงสิบ keV

แอพลิเคชันของฟิลด์เหนี่ยวนำ HF (ชม-ฟิลด์) กว้างมากตั้งแต่ปลายยุค 40 แม้ว่าจะอยู่ในรูปของเตาหลอม HF เป็นหลัก ทุกที่ที่ต้องการความร้อนบริสุทธิ์และมีสื่อนำไฟฟ้า ชมฟิลด์ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ ซึ่งรวมถึงการผลิตวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ และการหลอมโซนของโลหะบริสุทธิ์ สารประกอบเคมีบริสุทธิ์พิเศษ และแม้แต่เตาเผาในครัวเรือน

ข้าว. 8.10. การเหนี่ยวนำการปลดปล่อยในหลอดที่มีรัศมี R, สอดเข้าไปในโซลินอยด์แบบยาว r 0 - รัศมีพลาสม่าทางด้านขวา - การกระจายอุณหภูมิตามรัศมี

จริงอยู่ในอุปกรณ์เหล่านี้แทบไม่มีความจำเป็นต้องจับคู่เครื่องกำเนิดและโหลด - อัตราส่วนของความต้านทานปฏิกิริยาและปฏิกิริยาของโหลดเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย แต่ในการปล่อยประจุ เรื่องนี้มีความซับซ้อนมากขึ้น: การเปลี่ยนแปลงในพารามิเตอร์ของสื่อการปลดปล่อย (ความต้านทาน การเหนี่ยวนำตนเอง การเหนี่ยวนำร่วมกัน - การเชื่อมต่อกับตัวเหนี่ยวนำ) อาจแตกต่างกันไปในวงกว้าง โดยปกติตัวเหนี่ยวนำจะเป็นขดลวด (มีแม้กระทั่งรอบเดียว!) ซึ่งภายในเกิดการคายประจุ (รูปที่ 8.10)

สนามสลับถูกกำกับไปตามแกนของขดลวดสนามนั้นอยู่ในแนวแกน เพื่อรักษาการคายประจุ สิ่งที่จำเป็นจะต้องน้อยกว่าการจุดไฟอย่างมาก ดังนั้นโดยปกติแล้วอิเล็กโทรดโลหะบาง ๆ จะถูกนำเข้าสู่ปริมาตร มันร้อนขึ้น ปล่อยเทอร์โมอิเล็กตรอน (บางครั้งระเหยไปบางส่วน) เริ่มการคายประจุหลังจากนั้นจะถูกลบออก ระหว่างการทำงาน พลังงานจะถูกแนะนำโดยการไหลของพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้า:

< ส> = (ส/4 )<ЕН >, (8.27)

และส่วนใหญ่มักจะถูกกำจัดโดยการไหลของก๊าซ (ทำให้เกิดไอออนและนำพลังงานออกไป) แต่พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าแทรกซึมเข้าไปในพลาสมา (ตัวนำ) ในระดับความลึก เอ็กซ์,ค่า exp(-x/) ลดลงแบบทวีคูณ โดยที่  คือชั้นผิวหนังที่เรียกว่า และตกลงที่จะพิจารณาว่าเป็นความลึกของการซึมผ่านของการไหล:

 2 = ค 2 /(2) , (8.28)

โดยที่ c คือความเร็วของแสง  คือค่าการนำไฟฟ้าของตัวนำ  คือความถี่ RF

ถ้า < R, จากนั้นพลังงานจะถูกดูดซับในชั้นความหนา δ ก่อตัวเป็นทรงกระบอกนำไฟฟ้า การกระจายรัศมีอุณหภูมิ ตู่และค่าการนำไฟฟ้า σ แสดงในรูปที่ โดยพื้นฐานแล้ว 8.11 นี่คืออะนาล็อกที่สมบูรณ์ของรูปแบบช่องสัญญาณของส่วนโค้งซึ่งเรียกว่า "แบบจำลองทรงกระบอกโลหะ" ควรสังเกตว่าสามารถควบคุมความดันได้จริง R(ยิ่งดีกว่า!) และไหล<ЕН>กำหนดโดยลมแอมแปร์:

<ЕН> ~ ใน(ที่ไหน ฉัน- ปัจจุบัน, น-จำนวนรอบต่อความยาวหน่วยของตัวเหนี่ยวนำ)

CORONA DISCHARGE หนึ่งในประเภทของการปล่อยไฟฟ้าในก๊าซที่เกิดขึ้นในสนามไฟฟ้าที่ไม่เป็นเนื้อเดียวกันอย่างรวดเร็วที่ขั้วไฟฟ้าที่มีรัศมีความโค้งเล็กน้อย (จุด, สายไฟเส้นเล็ก) การปล่อยโคโรนาที่มีชื่อเสียงที่สุดในอากาศพร้อมกับแสงและเสียงแตกที่มีลักษณะเฉพาะ

หรือเพียงแค่โคโรนาซึ่งเกิดขึ้นจากกระบวนการไอออไนเซชันของอะตอมและโมเลกุลของก๊าซในบริเวณที่มีความแรงของสนามไฟฟ้าสูงที่ขั้วไฟฟ้าขนาดเล็กและจำกัดอยู่เฉพาะบริเวณนี้ การทำให้แตกตัวเป็นไอออนทำให้เกิดอนุภาคก๊าซที่มีประจุ: อิเล็กตรอนอิสระและไอออนบวก และในก๊าซอิเล็กโตรเนกาทีฟ ซึ่งรวมถึงอากาศ ทำให้เกิดไอออนลบ เมื่ออิเล็กตรอนเคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้า พวกมันจะได้รับพลังงานเพียงพอสำหรับการแตกตัวเป็นไอออนของอะตอมและโมเลกุลที่ตามมา มีจำนวนอนุภาคที่มีประจุเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ซึ่งนำไปสู่การก่อตัวของหิมะถล่มอิเล็กตรอนและการปรากฏตัวของการปล่อยโคโรนา การปลดปล่อยโคโรนาอาจมีรูปแบบหิมะถล่มหรือสตรีมเมอร์ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขั้วของอิเล็กโทรดและขนาดของแรงดันไฟฟ้าที่กระทำ เมื่อมีขั้วลบของอิเล็กโทรดและแรงดันไฟฟ้าไม่สูงเกินไป มักจะเกิดการปล่อยโคโรนาหิมะถล่ม โดยมีลักษณะของก๊าซเรืองแสงสม่ำเสมอ (เช่น อากาศ) ที่ปลายอิเล็กโทรด ด้วยขั้วบวกของอิเล็กโทรดขนาดเล็กที่อยู่นอกเขตไอออไนซ์แบบแคบ กระแสจะถูกส่งไปยังอิเล็กโทรดอื่นหรือลงสู่พื้นโดยกระแสของไอออนบวก การปลดปล่อยโคโรนาของลำแสงเกิดขึ้นบ่อยที่สุดที่อิเล็กโทรดบวกที่ความแรงของสนามไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น และประกอบด้วยช่องแยกไอออไนซ์ที่ยื่นออกมาจากอิเล็กโทรด (ดู สตรีมเมอร์) ภายนอกคล้ายกับมงกุฎเรืองแสง (รูปวาด) ซึ่งให้ชื่อกับรูปแบบการปล่อยไฟฟ้านี้

ขึ้นอยู่กับประเภทของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ การคายประจุโคโรนาแบบพัลซิ่งนั้นแตกต่างกัน ซึ่งส่วนใหญ่มักจะเป็นการคายประจุของลำแสง การปลดปล่อยโคโรนากระแสสลับที่เกิดขึ้นในแต่ละครึ่งรอบของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ และการปลดปล่อย DC โคโรนาซึ่งมีรูปร่าง ขึ้นอยู่กับขั้วของอิเล็กโทรดอย่างมากและสามารถเป็นระยะได้

อนุภาคที่มีประจุ (อิเล็กตรอนและไอออน) ก่อตัวขึ้นในโคโรนา เมื่อพวกมันเคลื่อนที่ในสนามไฟฟ้า จะได้รับพลังงานจากมัน ซึ่งนำไปสู่การสูญเสียพลังงานในระหว่างการปล่อยโคโรนา โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระหว่างการปล่อยโคโรนาบนสายไฟ (TL) การปล่อยโคโรนาบนสายไฟมาพร้อมกับเสียงฟู่และเสียงแตกและในความมืดและในสายฝน - เรืองแสง นอกจากนี้การปล่อยโคโรนายังสร้างสัญญาณรบกวนทางวิทยุ แต่การปล่อยโคโรนายังสามารถเป็นแหล่งที่มีประโยชน์ของอนุภาคที่มีประจุ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เมื่อมันถูกใช้ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต

Lit.: Kaptsov N.A. Corona discharge และการประยุกต์ใช้ในเครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิต ม.; ล., 1947; Levitov V. I. มงกุฎของกระแสสลับ ฉบับที่ 2 ม., 1969; Raizer Yu. P. ฟิสิกส์ของการปล่อยก๊าซ ฉบับที่ 2 ม., 1992; Sokolova M. V. Corona ปล่อยในก๊าซ // สารานุกรมของพลาสมาอุณหภูมิต่ำ / แก้ไขโดย V. E. Fortov ม., 2000. ต. 2