Электрический ток, который проходит в газах, названный газовым разрядом. При комнатных температурах молекулы газа (например, воздуха) остаются нейтральными, носителей тока нет, а значит газ является диэлектриком.
Для того, чтобы перевести газ в разряд проводников необходимо его ионизировать, т.е. превратить часть его молекул на ионы и электроны. Это достигается путем нагревания, облучения потоком заряженных частиц, облучением ультрафиолетом или Х-лучами.
Газовый разряд разделяют на самостоятельный и несамостоятельный, различая при этом следующие типы самостоятельного газового разряда:
тлеющий газовый разряд;
искровой газовый разряд;
коронный газовый разряд;
дуговой газовый разряд.
Поговорим о наиболее мистический из всех разрядов - коронный. Всем известное явление стекания электрического заряда. Сущность его заключается в том, что в наиболее обостренных местах заряженного тела, концентрация зарядов является наибольшей. Это, в свою очередь, приводит к росту напряженности электрического поля Е у острия. В момент, когда Е близка к величине пробивного напряжения для газа, у тела возникает движение заряженных частиц, что в свою очередь приводит свечение газа в форме короны вокруг проволоки или кистей света у остряков.
Линии напряженности электрического поля в заостренного заряженного проводника.
Корона (коронный разряд) возникает в природе под влиянием атмосферного электричества (перед грозой) и появляется на верхушках деревьев, вокруг высоковольтных линий, на вершинах самых высоких зданий и храмов. Как тут не вспомнить историю одноглазого капитана-пирата, команда которого подняла против него бунт. Смельчаку ничего не оставалось, как вытащить шпагу и броситься в неравный и последний бой. Но в этот момент острие шпаги засияло удивительными огнями. Это невиданное чудо настолько поразило бунтарей, что они снова присягнули отважному капитану на верность. Говорят, что сам святой Эльм, покровитель моряков, собственноручно благословляет корабль, на котором сияют огни, названные в его честь.
1. Почему возникают эти странные и одновременно чарующие огни?
2. Каким знаком заряжен острие?
3. К какому виду газового разряда можно отнести полярное сияние?