HH4-2500-01能性与气体性质和纯度有关。例如惰性气体以及纯净的氮和氢原子都不能和电子粘合形成负离子,而氟原子及其化合物的分子对电子的粘合作用特别强,因此后者常称为负电性气体。

带电粒子的复合速度可用下式计算:

~dn+/dt=-dn-/dt=afn+n-     (1/cm3・s)             (2-24)

n-―游离气体中负离子和电子的浓度(1/cm3);

af―复合系数,与气体种类、温度、气压等因素有关。

复合的过程总是伴随着能量的释放。在表面复合的情况下,释放出的能量用以加热电极、金属或绝缘物的表面。在空间复合的情况下,释放出的能量常以光量子的形式辐射,散向四周空间,或者一部分用以增加形成的中性粒子的运动速度。

扩散,游离气体中的带电粒子,由于热运动从浓度较高的区域向浓度较低的周围气体中移动的现象叫做扩散。扩散的结果使游离气体中的带电粒子减少,这相当于游离气体产生了消游离的作用。

正带负电的粒子数相等的游离气体称为等离子体。对于等离子体的扩散必然是双极性的,即在同一时间内,扩散的正离子数和带负电的粒子数必须相等。因为不如此,则扩散便不能继续进行。例如,假定某一时间内多扩散走一个带负电的粒子,则游离气体中相对地多了一个正离子。这样,在游离气体内将产生一正电场,它对正离子进行排斥,对带负电的粒子进行吸引。结果,将加速正离子的扩散而阻碍带负电的粒子的扩散,使游离气体趋于新的平衡。

固定电极间的气体放电,设有如图2-24所示的直流电路,电源电势为E,电路电阻为R,电极1和2构成一个固定的气体放电间隙。适当地改变电源电势E和电路电阻R,则可测出间隙两端的电压U随放电电流r的变化曲线(所谓伏安特性),如图2-25所示。

按照放电的性质不同,可将图2-25的曲线分成几个放电阶段。

非自持放电,图2-24试验气体放电的电路   在区域OB,除起始部分0且一段外,随着电压u的增加,电流r几乎不变。这是因为此时加到电极1和2上的电压较低,间隙中电场强度较小,不足以产生高电场发射和电场游离。间隙中的带电粒子仅

由于宇宙射线、X射线等外加因素所产生,而且在电压超过且点时,它们能够全部到达电极。如果设法除去外加游离因素,则电流为零,放电停止。所以这一区域叫做非自持放电60电子中性粒子负离子复合中性粒子正离子.