Teoiric Bhunúsach um Scaoileadh Gáis i Lampa UV 222nm
1. Townsend Leictreon Avalanche Teoiric
Tugtar seoladh gáis nó urscaoileadh gáis ar fheiniméan aon srutha leictrigh a théann trí ghás. Déanfaidh coinníollacha oibriúcháin éagsúla feiniméin urscaoilte gáis éagsúla a tháirgeadh agus tá airíonna urscaoilte éagsúla acu. Nuair a dhéantar staidéar ar fheiniméin urscaoilte gáis, déantar doirteadh a roinnt ina dhá chatagóir de ghnáth: urscaoileadh neamh-inbhuanaithe agus urscaoileadh féin-inbhuanaithe. Briseadh gáis a thugtar ar an bhfeiniméan a bhaineann le haistriú sceite ó neamh-féin-go féin{-chothaithe). Tagraíonn neamh{10}}urscaoileadh féin{.do fheiniméan nuair nach féidir sceitheadh a choinneáil ach faoi choinníoll foinse sheachtrach ianúcháin. Tagraíonn urscaoileadh féin-do fheiniméan inar féidir an sceitheadh a choinneáil fós nuair a bhaintear an fhoinse ianúcháin sheachtrach. Faoi ghníomhaíocht foinse ianaithe seachtrach, nuair a mhéadaíonn an voltas trasna an fheadáin urscaoilte lampa uv 222nm go luach leordhóthanach áirithe, méadóidh an sruth taobh istigh den fheadán go tobann. Ag an am seo, má dhéantar an fhoinse ianúcháin a bhaint, tá an sruth urscaoilte fós mór go leor, is é sin, níl aon bhaint ag foirmiú an urscaoilte ag an nóiméad seo le láithreacht nó neamhláithreacht na foinse ianúcháin sheachtraigh, agus tugtar urscaoileadh féin marthanach ar an stát seo. Tugtar an próiseas miondealaithe gáis nó an próiseas adhainte ar an bpróiseas um urscaoileadh a aistriú ó scardadh neamh-inbhuanaithe go dtí urscaoileadh féin{{{-). Rinne an t-eolaí Townsend staidéar agus teoiric ar an bhfeiniméan scaoilte seo den chéad uair go luath sa 20ú haois, agus mar sin tugtar urscaoileadh Townsend air. Tar éis anailís a dhéanamh ar líon mór cásanna turgnamhacha, chreid Townsend go n-aistríonn leictreoin i réimse leictreach aonfhoirmeach, ag fáil fuinnimh go leanúnach ón réimse leictreach, agus go n-imbhuaileann leictreoin le adaimh gháis chun ianú a dhéanamh agus fuinneamh a chailleadh. Sa stát cothromaíochta, ba cheart go mbeadh an dá chuid fuinnimh seo comhionann. Tá na cáithníní luchtaithe nua-ianaithe luathaithe ag an réimse leictreach agus is féidir leo a bheith ina chúis le hianú freisin. Nuair a ritheann leictreon tosaigh ón gcatóid go dtí an anóid agus go n-eascraíonn sé ianú imbhuailte, tarlaíonn an 1ú, 2ú, 3ú, 4ú, ... ianuithe imbhuailte in ord, agus bogann na leictreoin nua-ghinte freisin chuig an anóid agus táirgeann siad ianú imbhuailte. Méadaíonn líon na leictreon a ghluaiseann go dtí an anóid go 2, 4, 8, 16, ... Méadaíonn líon na leictreon mar avalanche, mar sin tugtar avalanche leictreon air. Baineann teoiric an avalanche leictreon leis an réigiún urscaoilte ina bhfuil gluaiseacht dhírithe na leictreon i gceannas ar ghníomhaíocht an réimse leictrigh, agus tá tairiscint neamhrialta teirmeach leictreon i suíomh míbhuntáisteach, rud a léirítear freisin i bpróiseas oibre an lampa uv 222nm.An volta-aimpéar cuar saintréith de chuid Townsend, is féidir an leictreon a roinnt ina leictreon i bhFíor 1, is féidir é a roinnt ina leictreon i bhFíor 1-1. trí chuid: T0, T1, agus T2. Sa réigiún T0, tá an voltas idir na leictreoidí an-íseal, agus tá an sruth atá ag sreabhadh tríd an ngás an-bheag freisin. Mar a léirítear i bhFíor 2-1, ardaíonn sé ó nialas agus ansin bíonn claonadh aige go sáithiú. Tá sé seo mar thoradh ar imirce dhíreach na gcáithníní luchtaithe faoi ghníomhaíocht an réimse leictrigh faoi ianú iarmharach. Mar gheall ar radaíocht gathanna cosmacha agus eilimintí radaighníomhacha i screamh an domhain, tá méid áirithe leictreon agus iain in aon ghás ag am agus áit ar bith. Tugtar ianú iarmharach ar an bhfeiniméan seo. In éagmais réimse seachtrach, bogann na cáithníní luchtaithe seo go randamach sa spás cosúil le móilíní gáis. Nuair a chuirtear voltas íseal i bhfeidhm ar fud an fheadáin urscaoilte lampa uv 222nm, bogann leictreoin agus iain go treo faoi ghníomhaíocht an réimse, agus mar sin méadaíonn an sruth de réir a chéile ó nialas. Nuair a bhíonn an voltas idir na leictreoidí mór go leor, is féidir leis na cáithníní luchtaithe go léir na leictreoidí a bhaint amach, agus ag an am seo, sroicheann an sruth uasluach áirithe. Tá dlús na gcáithníní luchtaithe a ghineann ianú iarmharach an-lag go ginearálta, agus mar sin tá an luach reatha sáithiúcháin sa réigiún T0 fós an-bheag (ar an ord 10 ^-12 A). An chéad chomhéifeacht ianaithe ag lamp.Townsend: Léiríonn sé líon na leictreon saor in aisce a ghintear trí ianú imbhuailte idir adaimh leictreon agus gáis nuair a ghluaiseann leictreon ón gcatóid go dtí an treo anóid thar achar aonaid. Tugtar an dara comhéifeacht ianúcháin ar an bpróiseas ianúcháin seo freisin ar an dara comhéifeacht ianúcháin process.Townsend (comhéifeacht ianúcháin toirte na n-ian dearfach): Léiríonn sé líon na n-imbhuailtí idir ian dearfach agus adamh gáis nuair a ghluaiseann ian dearfach ón anóid go dtí an treo catóide thar achar aonaid. Tugtar an comhéifeacht próiseála ar an bpróiseas seo freisin. Laghdaíonn ceangaltán líon na n-leictreon saor in aisce agus, ar bhealach, bíonn sé in iomaíocht le hianú, rud a chuireann isteach ar inbhuanaitheacht an urscaoilte sa timpeallacht gháis de 222nm lampa uv.
2. Teoiric Streamer agus Teoiric Leader
Eascraíonn teoiric Townsend an critéar um urscaoileadh féinmharthanach. Bhí a mhúnla bunúsach de ghnóthachan ianaithe imbhuailte agus an smaoineamh maidir le hathrú ó avalanche leictreon príomhúil go avalanche leictreoin tánaisteach mar riocht urscaoilte féin-inbhuanaithe i gcónaí mar bhunús le teoiric urscaoilte gáis. Mar sin féin, ní mheasann teoiric Townsend saobhadh an réimse leictrigh a chuirtear i bhfeidhm go seachtrach ag muirir spáis, ná ní mheasann sé go hiomlán foinse na leictreon tosaigh in avalanches leictreoin tánaisteacha. Ní féidir leis an mhoill ama foirmithe a bhaineann leis an bpróiseas miondealaithe a mhíniú, brainse na mbealaí scaoilte le linn urscaoilte páirteach mór, agus an feiniméan nach bhfuil tionchar ag ábhair chatóide ar an bpróiseas urscaoilte. I 1940, bhunaigh Week agus Leob an teoiric streamer (ar a dtugtar freisin teoiric streamer), a chomhlánaíonn teoiric Townsend. Mhol Peterson i 1970 go bhfuil teoiric streamer níos infheidhme maidir le réimsí leictreacha neamh-aonchineálacha faoi choinníollacha iarbhír, rud a bhfuil tábhacht mhór aige chun struchtúr leictreoid lampa uv 222nm a bharrfheabhsú. De réir theoiric an tsruthaithe, nuair a shroicheann avalanche leictreoin amháin méid ríthábhachtach, tarlóidh próiseas miondealaithe an-tapa. Cruthaíonn leictreoin ardluais ceann sféarúil den leacht leictreoin, ag bogadh i dtreo an anóid. I gcomparáid le leictreoin, gluaiseann iain dhearfacha agus diúltacha go han-mhall agus is féidir iad a mheas mar doghluaiste, agus fanann siad san áit a ngintear iad chun eireaball fada maoláin atá luchtaithe deimhneach a dhéanamh. Ag brú an atmaisféir, tá an luas idirleathadh leictreon beag, agus tá lucht an avalanche leictreon sách comhchruinnithe, rud a chuireann isteach ar ndóigh ar an réimse leictreach bunaidh agus a athraíonn an réimse leictreach ag ceann an avalanche leictreoin. Mar gheall ar an réimse leictrigh neartaithe os comhair an avalanche leictreon, tá tuilleadh ianaithe mar thoradh ar ghluaiseacht luathaithe na leictreon, agus cruthaíonn go leor imbhuailtí leictreon cáithníní sceitimíní a scaoileann fótóin i ngach treo agus iad ag filleadh, a ionsúnn an gás go héasca chun fótaionization a tháirgeadh, ag giniúint leictreoin tánaisteacha. Mar sin, gintear avalanches leictreon tánaisteacha trí ianú imbhuailte sa réimse leictreach neartaithe ag muirir spáis agus le chéile le ceann an avalanche tosaigh a fhoirmiú cainéal streamer, a fhorbairt a thuilleadh chun miondealú bearna. Creideann teoiric Streamer nach próiseas athraithe cainníochtúil d’ianú imbhuailte é an t-urscaoileadh ó thionscnamh go miondealú, ach mar thoradh ar athrú cáilíochtúil ar fhótaionú spáis nuair a fhorbraíonn an avalanche leictreon tosaigh go pointe áirithe agus go sáraíonn líon na muirear a ghineann an fo-sreabhán leictreon luach criticiúil áirithe, agus go ndéanann an muirear spáis saobhadh go mór ar an réimse leictreach seachtrach. Tagann an avalanche leictreon tánaisteach de bharr fótaionization le chéile leis an bpríomh-réimse leictreoin chun sruthóir a dhéanamh, iompaíonn an t-urscaoileadh ina urscaoileadh féin-chothaithe, agus coinnítear forbairt an urscaoilte trí fhótaiónú spáis. Is féidir leis an bpróiseas photoionization spáis de theoiric streamer míniú maith a thabhairt ar an moill ama urscaoilte, moirfeolaíocht urscaoilte, agus tionchar na n-ábhar mótair agus próisis fhisiceacha eile nach féidir a mhíniú le teoiric Townsend, rud nach mór a mheas go láidir nuair a dhéantar staidéar ar chobhsaíocht urscaoilte lampa uv 222nm. Ní mór próisis cosúil le tintreach le doirteadh bearna fada a mhíniú trí ianú teirmeach teoiric ceannaire. Ní sholáthraíonn teoiric an tsrutha agus an teoiric cheannaire araon ach samhlacha fisiceacha cáilíochtúla, agus níl aon mhúnla matamaitice cainníochtúil sách iomlán ann. Is trí mhodhanna turgnamhacha a dhéantar obair thaighde ina dhiaidh sin go príomha. Nuair a bhíonn cuaire an leictreoid corónach mór, tá an ciseal corónach an-tanaí agus sách aonfhoirmeach, agus tá an sruth urscaoilte sách cobhsaí. Glacann an scardadh féin-inbhuanaithe foirm urscaoilte Townsend, is é sin, an corónach nuair a thagann avalanche leictreoin le feiceáil. De réir mar a mhéadaíonn an voltas, leanann an ciseal corónach ag leathnú, agus foirmíonn maoláin leictreoin aonair sruthairí, rud a fhágann foirm scaoilte cuisle, agus ansin aistrítear go dtí an urscaoileadh corónach sruthach. Má mhéadaítear ga cuaire an leictreoid, tá an corónach an-dian ar an tús agus déanann sé foirm streamer chomh luath agus is cosúil. Nuair a mhéadaítear an voltas a thuilleadh, forbraíonn sruthóirí aonair go láidir, agus mar thoradh ar urscaoileadh scuab, agus éiríonn an feiniméan cuisle an urscaoilte níos déine, sa deireadh penetrating an bhearna agus is cúis le miondealú iomlán na bearna, a bhaineann le saol seirbhíse agus feidhmíocht 222nm uv lampa. Creidtear go ginearálta go bhfuil an fhoirm avalanche leictreon oiriúnach do réimsí leictreacha aonfhoirmeach, agus tá teoiric streamerogen níos oiriúnaí do réimsí leictreacha inhom. Bunaithe ar urscaoileadh Townsend in éineacht le teoiric streamer, is féidir an critéar miondealaithe do réimsí leictreacha neamhchineálacha a dhíorthú, a bhfuil tábhacht treorach aige maidir le dearadh agus leas iomlán a bhaint as lampa uv 222nm.
