Люминесцентная лампа

[EUgeneUS]

druggist в сообщении #1524946 писал(а):

Энергию, достаточную до ионизации атома электронным ударом, электрон наберет (находясь вблизи анода) при напряжении 15В (плюс минус контактная разность потенциалов)

А длина свободного пробега у электрона какая при известном давлении в лампе?

[druggist]

EUgeneUS в сообщении #1524951 писал(а):

А длина свободного пробега у электрона какая при известном давлении в лампе?

Думаю, порядка десятых долей мкм. Но это упругие столкновения, электрон в них из-за разности масс энергию не теряет

[EUgeneUS]

druggist в сообщении #1524952 писал(а):

Думаю, порядка десятых долей мкм.

Насколько нагуглил - длина свободного пробега в газах при характерном для ЛДС давлении - десятые доли мм.

druggist в сообщении #1524952 писал(а):

Но это упругие

Ага, упругие. А лампа, надо полагать, божьим светом светится.

[druggist]

EUgeneUS в сообщении #1524957 писал(а):

Насколько нагуглил - длина свободного пробега в газах при характерном для ЛДС давлении - десятые доли мм.

Сечение упругих столкновений сильно зависит от энергии, имеет пик в районе нескольких эВ, при бОльших энергиях длина свободного пробега на порядки больше. Только какое это имеет отношение к исппрашиваемому напряжению, необходимому для ионизации ( оно как я уже сказал порядка 15В)?

EUgeneUS в сообщении #1524957 писал(а):

Ага, упругие. А лампа, надо полагать, божьим светом светится.

Да, есть и неупругие, идущие на возбуждение, при напряжениях выше резонансного потенциала для аргона (для аргона ок 12 В). Ионизация может происходить в принципе при напряжениях больше 15 В, неупругие потери на возбуждение будут мешать росту тока. Так я же изначально и предположил о необходимых 30 - 50 В, но не сильно больше. А вопрос, будет ли лампа (хоть как-то) светить при 12 (или даже 5 - там же еще ртуть есть, для которой рп 4.9В!) ) вольтах, конечно, интересный... (Вряд ли его(свечение) можно будет заметить на фоне свечения накаленного катода)

[Dmitriy40]

druggist
Такое впечатление что Вы вообще не понимаете почему светится вся лампа, а не узкий участок около катода.
Чтобы после вторичной ионизации выбитый электрон набрал необходимые 5еВ надо чтобы на длине свободного пробега были эти самые 5В. Не между катодом и анодом, а на длине свободного пробега! Иначе будет светиться лишь участок около катода и всё. Потому и нужно высокое напряжение между катодом и анодом, слишком они далеки друг от друга, дальше длины свободного пробега. Или понижать давление ради увеличения длины свободного пробега до мм, см и метров.

-- 01.07.2021, 20:13 --

Если же вы вытолкнете с катода такой поток электронов которого по вашему достаточно чтобы светилась вся полметровая лампа, то без высокого напряжения такого свечения не получите: все они быстро столкнутся около катода с молекулами и атомами и потеряют энергию, отдав её нагреву и/или свечению. Прямо около катода. Они просто не улетят далеко, даже если будет очень много. Сравните количество вылетающих электронов и количество атомов газа в слое толщиной в миллиметры. Надеяться на упругие столкновения ... как-то наивно по моему.

[Emergency]

druggist в сообщении #1524952 писал(а):

EUgeneUS в сообщении #1524951 писал(а):

А длина свободного пробега у электрона какая при известном давлении в лампе?

Думаю, порядка десятых долей мкм. Но это упругие столкновения, электрон в них из-за разности масс энергию не теряет

Заряд не может не терять энергию при ускоренном движении.

[druggist]

Dmitriy40 в сообщении #1524962 писал(а):

5еВ надо чтобы на длине свободного пробега были эти самые 5В. Не между катодом и анодом, а на длине свободного пробега!

Я кажется напрасно усложнил картинку, взяв реальную ситуацию смеси двух газов аргона и ртути, пусть у нас только пары ртути при давлении 1-10 тор. Потенциал ионизации ртути 10В, резонансный потенциал возбуждения 5В Так вот, если термоэмиссионный катод испускает электроны, то при достижении напряжения между катодом и анодом ок 5 вольт начинает светиться область у анода, затем при достижении 10В начинают светиться две области примерно посередине разряда и у анода, затем три, и т.д. И только потом, при напряжениях порядка 50В, в несколько раз больше чем потенциал ионизации, загорается несамостоятельный разряд.

[Dmitriy40]

druggist
Ну вот Вы сами и ответили на свой вопрос почему 5В не хватает, а надо больше. Вопрос лишь понимаете ли Вы причины или просто пересказываете откуда-то.
А я получается перепутал выше где начнётся свечение, и правда у анода. Если с катода они вылетают с энергией сильно меньше 5эВ.

[druggist]

Dmitriy40 в сообщении #1525015 писал(а):

Вопрос лишь понимаете ли Вы причины или просто пересказываете откуда-то.

Что за бред, что я не понимал и что пересказываю или вы опять путаете?
И это тоже явная глупость:

Dmitriy40 в сообщении #1524962 писал(а):

Чтобы после вторичной ионизации выбитый электрон набрал необходимые 5еВ надо чтобы на длине свободного пробега были эти самые 5В

Кинетическую энергию, достаточную для неупругого соударения с атомом(возбуждения атома) электрон набирает после множества упругих соударений с атомами и светить возбужденные пары ртути начинают сразу как только напряжение катод-анод достигает 5В

[Dmitriy40]

druggist
Светить начинают. Около анода, Вы сами сказали. А речь шла про светить на всей длине лампы.
Моя "глупость" что поставил слишком жёсткое условие, тут согласен.

druggist в сообщении #1525018 писал(а):

Что за бред, что я не понимал и что пересказываю

Причины зависимости характера свечения от напряжения на аноде.
Сначала Вы спрашивали при каком напряжении начинает светить вся лампа и почему оно не 5В. Здесь же сами и ответили: потому что лишь при 50В (с ваших слов) при заданном давлении достигается достаточное ускорение электронов после каждого неупругого столкновения чтобы они образовали непрерывную полосу возбуждённых атомов. Или я не так понял Ваши слова?

[EUgeneUS]

druggist
Можно несколько маркерных вопросов?

1. Как формулируется закон Пашена?
2. Чем отличается тлеющий и дуговой разряды?
3. Какой тип разряда происходит в ЛДС?
4. При тлеющем разряде в некоторых случаях светящися столб распадается на светящиеся слои, разделенные темными слоями. Почему так происходит?

Ответье, пожалуйста, на уровне текущих знаний, "без гугления". А потом уже можно и погуглить.

[druggist]

1. Зависимость напряжения зажигания от Pd , имеющая минимум
2. Процессами на катоде
3.Дуговой
4. Так называемые страты, причина в механизме набора энергии электроном для возбуждения атомов - это в общем.
да, по первому пункту - ни в коем случае не применим для дугового режима
any more questions?

-- Пт июл 02, 2021 16:01:17 --

Dmitriy40 в сообщении #1525026 писал(а):

Или я не так понял Ваши слова?

Пусть мы подаем на анод напряжение при накаленном катоде, в вакууме имеем обычную вах, при малых напряжениях закон 3/2 и затем ток насыщения. При наличии паров ртути возможно возбуждение атомов и ионизация. Мой изначальный вопрос как изменится вах в этом случае? Я предположил, что при вольтах 50-ти ток существенно вырастет, поскольку станет существенным размножение электронов. Про свечение вопрос возник позднее, оно возможно при меньших напряжениях ( но выше 5В) это связано с неупругими соударениями электронов, эмитированных горячим катодом и ускоренных до энергий, при которых возможно возбуждение атома при неупругом соударении (4,9эВ для ртути)

[EUgeneUS]

druggist
1. Неточно. Вы описали кривую Пашена. А закон Пашена звучит так: для данной газовой смеси наряжение зажинания разряда зависит только от произведения $pL$. Хотя закон Пашена эмпирический и нестрогий, он множит на ноль Ваши усилия по снижению напряжения зажигания.

2. Нет. Разберитесь с этим, пожалуйста.

3. Да.

4. ОК.

А теперь (после обновления знаний по второму вопросу) ответьте на следующий:

5. Почему Вы считаете, что в разряде в ЛДС температура ионов и молекул газа не зависит от температуры свободных электронов?

[druggist]

EUgeneUS в сообщении #1525127 писал(а):

Хотя закон Пашена эмпирический и нестрогий, он множит на ноль Ваши усилия по снижению напряжения зажигания.

Закон Пашена не применим для несамостоятельного разряда в дуговом режиме(википедию почитали бы, что ли, только не в коем случае не русскоязычную, она хуже футбола по данному вопросу) , так что вместо сотен вольт, будет максимум пятьдесят.

EUgeneUS в сообщении #1525127 писал(а):

2. Нет. Разберитесь с этим, пожалуйста.

Да. Разберитесь с этим пожалуйста.

[EUgeneUS]

druggist в сообщении #1525132 писал(а):

Закон Пашена не применим для несамостоятельного разряда в дуговом режиме(википедию почитали бы, что ли, только не в коем случае не русскоязычную, она хуже футбола по данному вопросу) , так что вместо сотен вольт, будет максимум пятьдесят.

Почему Вы считаете, что у Вас несамостоятельный разряд?
А так-то и при нулевом напряжении может загореться.

(Оффтоп)

Когда ЛДС лежала на 2-х киловаттном БУМе