వాయువుల విద్యుత్ విచ్ఛిన్నం యొక్క స్ట్రీమ్ సిద్ధాంతం

"ప్రవాహం" అనే పదం "ప్రవాహం"గా అనువదించబడింది. దీని ప్రకారం, "స్ట్రీమర్" అనేది ఎలక్ట్రాన్లు మరియు అయనీకరణం చేయబడిన వాయువు అణువులు ఒక రకమైన ప్రవాహంలో కదిలే సన్నని శాఖల ఛానెల్‌ల సమితి. వాస్తవానికి, స్ట్రీమర్ అనేది సాపేక్షంగా అధిక వాయువు పీడనం మరియు సాపేక్షంగా పెద్ద ఎలక్ట్రోడ్ అంతరం ఉన్న పరిస్థితుల్లో కరోనా లేదా స్పార్క్ డిశ్చార్జ్‌కి పూర్వగామి.

స్ట్రీమర్ యొక్క బ్రాంచ్డ్ గ్లోయింగ్ ఛానెల్‌లు పొడవుగా మరియు చివరికి అతివ్యాప్తి చెందుతాయి, ఎలక్ట్రోడ్‌ల మధ్య అంతరాన్ని మూసివేస్తాయి - నిరంతర వాహక తంతువులు (స్పార్క్స్) మరియు స్పార్క్ ఛానెల్‌లు ఏర్పడతాయి. స్పార్క్ ఛానల్ ఏర్పడటం దానిలో కరెంట్ పెరుగుదల, ఒత్తిడిలో పదునైన పెరుగుదల మరియు ఛానల్ సరిహద్దులో షాక్ వేవ్ యొక్క రూపాన్ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది స్పార్క్స్ (సూక్ష్మ రూపంలో ఉరుములు మరియు మెరుపులు) యొక్క పగుళ్లుగా వింటుంది.

ఛానెల్ థ్రెడ్ ముందు భాగంలో ఉన్న స్ట్రీమర్ హెడ్ అత్యంత ప్రకాశవంతంగా మెరుస్తుంది. ఎలక్ట్రోడ్‌ల మధ్య వాయు మాధ్యమం యొక్క స్వభావాన్ని బట్టి, స్ట్రీమర్ హెడ్ యొక్క ప్రయాణ దిశ రెండు విషయాలలో ఒకటిగా ఉంటుంది, తద్వారా అనోడిక్ మరియు కాథోడిక్ స్ట్రీమర్‌లను వేరు చేస్తుంది.

సాధారణంగా, స్ట్రీమర్ అనేది స్పార్క్ మరియు హిమపాతం మధ్య ఉన్న విధ్వంసం యొక్క దశ. ఎలక్ట్రోడ్‌ల మధ్య దూరం తక్కువగా ఉండి, వాటి మధ్య వాయు మాధ్యమం యొక్క పీడనం తక్కువగా ఉంటే, హిమపాతం దశ స్ట్రీమర్‌ను దాటవేసి నేరుగా స్పార్క్ దశకు వెళుతుంది.

ఎలక్ట్రాన్ హిమపాతం వలె కాకుండా, స్ట్రీమర్ యొక్క అధిక వేగం (సుమారు 0.3% కాంతి వేగం) ద్వారా యానోడ్ లేదా కాథోడ్‌కు స్ట్రీమర్ యొక్క తల వ్యాప్తి చెందుతుంది, ఇది ఎలక్ట్రాన్ డ్రిఫ్ట్ వేగం కంటే చాలా రెట్లు ఎక్కువ. బాహ్య విద్యుత్ క్షేత్రంలో.

వాతావరణ పీడనం వద్ద మరియు ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య 1 సెంటీమీటర్ల దూరంలో, కాథోడ్ స్ట్రీమర్ యొక్క తల యొక్క ప్రచారం వేగం ఎలక్ట్రాన్ హిమపాతం వేగం కంటే 100 రెట్లు ఎక్కువ. ఈ కారణంగా, స్ట్రీమర్ ఒక వాయువులోకి విద్యుత్ ఉత్సర్గ యొక్క ప్రాథమిక విచ్ఛిన్నం యొక్క ప్రత్యేక దశగా పరిగణించబడుతుంది.

హీన్జ్ రాట్నర్, 1962లో విల్సన్ కెమెరాతో ప్రయోగాలు చేస్తూ, హిమపాతం స్ట్రీమర్‌గా మారడాన్ని గమనించారు. లియోనార్డ్ లోబ్ మరియు జాన్ మీక్ (అలాగే రాట్‌నర్ స్వతంత్రంగా) ఒక స్ట్రీమర్ మోడల్‌ను ప్రతిపాదించారు, ఇది స్వీయ-నిరంతర ఉత్సర్గ ఇంత ఎక్కువ రేటుతో ఎందుకు ఏర్పడుతుందో వివరిస్తుంది.

వాస్తవం ఏమిటంటే స్ట్రీమర్ హెడ్ యొక్క కదలిక యొక్క అధిక వేగానికి రెండు కారకాలు దారితీస్తాయి. మొదటి అంశం ఏమిటంటే, తల ముందు ఉన్న వాయువు ప్రతిధ్వని రేడియేషన్ ద్వారా ఉత్తేజితమవుతుంది, ఇది పిలవబడే రూపానికి దారితీస్తుంది. అసోసియేటివ్ అయనీకరణ చర్య సమయంలో విత్తనాలలో ఉచిత ఎలక్ట్రాన్లు.

సీడ్ ఎలక్ట్రాన్లు నేరుగా ఫోటోయోనైజేషన్‌లో సంభవించే దానికంటే మరింత సమర్థవంతంగా ఛానెల్‌లో ఏర్పడతాయి.రెండవ అంశం ఏమిటంటే, స్ట్రీమర్ యొక్క తల దగ్గర స్పేస్ ఛార్జ్ యొక్క ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ తీవ్రత గ్యాప్‌లో సగటు విద్యుత్ క్షేత్ర తీవ్రతను మించిపోయింది, తద్వారా స్ట్రీమర్ ఫ్రంట్ యొక్క ప్రచారం సమయంలో అధిక అయనీకరణ రేటును సాధించడం.

పై చిత్రంలో కాథోడ్ స్ట్రీమర్ ఏర్పడే రేఖాచిత్రం చూపబడింది. ఎలక్ట్రాన్ హిమసంపాతం యొక్క తల యానోడ్‌కు చేరుకున్నప్పుడు, దాని వెనుక అయాన్ల మేఘం రూపంలో ఇంటర్‌లెక్ట్రోడ్ ప్రదేశంలో ఒక తోక ఇప్పటికీ ఉంది. ఇక్కడ, వాయువు యొక్క ఫోటోయోనైజేషన్ కారణంగా, కుమార్తె హిమసంపాతాలు కనిపిస్తాయి, ఇవి సానుకూల అయాన్ల ఈ క్లౌడ్‌కు జోడించబడతాయి. ఛార్జ్ మరింత దట్టంగా మారుతుంది మరియు ఈ విధంగా సానుకూల ఛార్జ్ యొక్క స్వీయ-ప్రచారం ప్రవాహం పొందబడుతుంది - స్ట్రీమర్ కూడా.

సిద్ధాంతపరంగా, ఎలక్ట్రోడ్‌ల మధ్య ఖాళీలో, హిమపాతం స్ట్రీమర్‌గా మారుతుంది, ఒక నిర్దిష్ట సమయంలో మొత్తం విద్యుత్ క్షేత్రం (ఎలక్ట్రోడ్‌లచే సృష్టించబడిన విద్యుత్ క్షేత్రం మరియు స్ట్రీమర్ హెడ్ యొక్క స్పేస్ ఛార్జ్ ఫీల్డ్) ఒక స్థానం ఉంటుంది. ) అదృశ్యమవుతుంది. ఈ పాయింట్ హిమపాతం యొక్క అక్షం వెంట ఉన్నట్లు భావించబడుతుంది. ప్రాథమికంగా, స్ట్రీమర్ ఫ్రంట్ అనేది నాన్ లీనియర్ అయనీకరణ తరంగం, ఇది ఖాళీ స్థలంలో దహన తరంగాగా ఉత్పన్నమయ్యే స్పేస్ ఛార్జ్ వేవ్.

కాథోడ్ స్ట్రీమర్ యొక్క ముందు భాగం ఏర్పడటానికి, ఎలక్ట్రోడ్ల మధ్య అంతరం యొక్క సరిహద్దుల వెలుపల రేడియేషన్ ఉద్గారం అవసరం.స్ట్రీమర్ హెడ్‌లోని ఎలెక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ బలం ఎలక్ట్రాన్ లీకేజ్ ప్రారంభానికి అనుగుణంగా ఒక క్లిష్టమైన విలువను చేరుకున్నప్పుడు, విద్యుత్ క్షేత్రం మరియు ఎలక్ట్రాన్ వేగం పంపిణీ మధ్య స్థానిక సమతుల్యత చెదిరిపోతుంది, ఇది సాధారణంగా స్ట్రీమర్ మోడల్‌ను చాలా క్లిష్టతరం చేస్తుంది. గ్యాస్ యొక్క విద్యుత్ విచ్ఛిన్నం.