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少年书屋 >> 走进不科学 >> 第二百九十四章 阴极,阴极!

第二百九十四章 阴极,阴极!

电子与正离子的复合会产生大量的光子,而光子作用在后部的气体上,使得这些气体出现电场电离。

接着又产生第二个电子崩、第三个电子崩。

每个电子崩的头部和尾部分别向阳极和阴极发展,最后连成一片。

直到.......

piu——

随着一声细微的声音。

一条完整的电离气体通道形成了,管内的气体间隙被击穿。

另外别忘了。

法拉第此前在管中填充的可是水银,一种非常容易挥发的物质。

虽然它们在肉眼角度已经被全部抽取了出来,但基尔霍夫毕竟不是魂殿长老,因此有部分水银还是残留在了管壁上。

在电压的刺激之下,它们很快形成了水银蒸汽。

于是......

一道蓝白色的光出现了在了管内,令人不自觉就想到了mio的蓝白碗。

这是独属于水银的光线特效,如果换做钠则会出现黄白色。

见此情形。

法拉第不由俯下身子,凝望着棺中的这道蓝白光。

也不知是在感慨时间,还是在赞叹萧炎馆的神奇,只听这位已经接近六十岁的老者,嘴中喃喃道:

“12年了啊.......”

实话实说。

比起12年前那根6%真空度的真空管,如今的这根萧炎管在成像上确实要清晰的多。

法拉第甚至不需要借助放大镜,便能看到有几块不同亮度的区间,沿着阴极到阳极依次分布。

“一...二...三....”

法拉第认真数了数,转头看向徐云,问道:

“罗峰同学,一共有六块光暗区域?”

徐云曾经说过‘肥鱼’没有做成这个实验,于是干脆利落的朝他一摊手:

“我不到啊。”

法拉第意味深长的看了他一眼,没有说话。

随后他将韦伯等人招呼到了身边,记录起了现象。

从观测角度来说。

辉光放电无疑算是比较有特点的气体放电现象之一。

发生时弧隙中的整个空间都在放电,并且温度不会太高,限制观察的其实就一个真空度。

真空度越高,辉光放电发生的就更容易,现象也更清楚。

十万分之一真空度的条件,哪怕往后推移个一百年,在1950年也能算过得去了。

因此法拉第等人可以一边观察,一边非常自由的做着文字记录。

“古斯塔夫,你记一下。”

“...自阴极开始,首先出现的是一块极短的暗区,肉眼轻微可见,详细观测需以放大镜协助......”

“第二块区域紧贴第一层,亮度适中,由肉眼便可观测......”

“第三块发光微弱......”

“第四块区域有明显的分界,在分界线上发光最强,后逐渐变弱......”

“第五块表现为过渡区域,即原先的法拉第暗区......”

法拉第一边观察一边叙述,语气隐隐的有些颤抖。

虽然已经有了一些心理准备,大致能猜到实验现象会比较有冲击力。

但如今看到这排列分明的六块区域,他的心中依旧遏制不住的冒出了一股复杂的情绪。

在12年前,他真的以为辉光管中只有一块法拉第暗区而已......

他就像一位鱼汛期丰收的渔民,在某片滩涂抓到了一条鳗鱼。

他大致能猜到那个方向的海里或许能找到更多的鳗鱼,但他却看上了另一个方向的墨鱼群,于是放弃了这里。

没想到随着精度的提高,别说光线之后的‘深海’了。

连法拉第暗区这块原先被他以为‘仅此而已’的滩涂附近,实际上都埋藏着一头头的野生大黄花鱼.....

而另一边。

看着疯狂记录着现象的法拉第等人,徐云的表情则依旧相对淡定。

他在后世不止一次的做过辉光实验,对于现象本身其实依旧见怪不怪了。

而且实际上。

辉光放电过程中出现的区域不是六块,而是七块...或者说八块。。

其中第一块叫做阿斯顿暗区,它是阴极前面的很薄的一层暗区。

在原本历史中。

它要到1968年的时候,才会由F.W.阿斯顿于实验中发现。

在这块区域中,电子刚刚离开阴极,飞行距离尚短。

它们从电场得到的能量不足以激发气体原子,因此没有发光。

紧靠着阿斯顿暗区的则是阴极辉区。

由于电子通过阿斯顿暗区后已具有足以激发原子的能量,因此在阴极辉区恢复为基态时,这片区域就发光。

后面则分别是克鲁克斯暗区、负辉区、法拉第区域以及正辉柱区。

至于最后一块没被法拉第发现的区域嘛.....

它其实是两个小区间的统称,叫做阳极辉区和阳极暗区。

这两个小区域形成的条件要求比较高,只有在阳极支取的电流大于等离子区能正常提供的电流时才出现。

因此它们在放电现象中,一般都不会被视作常见区域。

而在以上所有的区域中,最重要的是正辉柱区。

这块区域中的电子、离子浓度约10^15~10^16个/m3,且两者的浓度相等,因此称为等离子体。

实际上。

这部分区域对于辉光现象本身而言可有可无,在短的放电管中,正柱区甚至会消失。

但在衍生领域,这玩意儿却骚的不行:

近代微电子技术中的等离子体涂覆、等离子体刻蚀,等离子体物理,核聚变、等离子体推进、电磁流体发电等尖端科学技术全都和它有关系......

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