Категория: Сандъците

Тази статия на Сандъците – Sandacite Ви запознава с повредите в различните цокли за радиолампи.

В радиоприемниците се използват всички видове цокли за радиолампи. От състоянието на цоклите зависи до най-голяма степен работата на радиоприемниците. Много от повредите на апара­тите се дължат на повредени цокли.

Повредите на цоклите на радиолампите са: замърсяване, оксидиране, изкривяване, счупване и уморяване на контактните пластинки, както и замърсяване, обгаряне, пукване и счупване на изолационната основа на цокъла.

Тези повреди се изразяват най-често в прекъсвания и силни дразнещи шумове, които се проявяват при работа на приемника в спокойно състояние, при леки сътресения или при почукване по лампите. По този начин се изразяват и повредите в радиолампите, поради което често се правят погрешни заключения.

Тук ще разгледаме няколко начина за ремонт. Преди всичко, замърсените контактни пластинки и основи на цоклите се почистват чрез обилно измиване с чист бензин. Оксидираните контактни пластинки се изстъргват внимателно с някакво острие, след което се шлифоват и измиват с чист бензин. Из­кривените пластинки се оправят внимателно, за да не се счупят, след което се повдигат и опъват с остро шило, за да се получи необходимото пружиниране. По същия начин се оправят и уморени контактни пластинки.

Често пъти пластинките не пружинират поради по­паднал калай в тях при спояване на проводниците за цокъла. Този калай се изважда внимателно с остро шило или чрез разтапяне с поялник.

Счупените контактни пластинки, както и непоправимите окислени и уморени пластинки се заменят с нови, които се из­важдат от други гнезда от същия тип.

Цоклите за радиолампи, които имат пукнатини или счупени основи, трябва обязателно да се заменят с нови. Преди да се разслоят про­водниците от стария цокъл, краищата им трябва да се отбе­лежат в бележника. В противен случай при погрешно свързване може да се причини повреда на някоя радиолампа.

Често пъти частта от гнездото между две съседни крачета с голяма разлика между потенциалите обгаря и се овъглява, например при руската радиолампа 6ПЗС (6Л6) в старите лампови усилватели. Такива цокли трябва да се заменят с нови, по-качествени, например керамични.

Крачетата на цоклите за радиолампи може да се посребряват.

Един материал на Сандъците – Sandacite.

Тази статия на Сандъците – Sandacite разглежда видовете газов разряд.

Съществуват различни видове електрически газови разряди. В зависимост от това, поради какви фактори се образуват в газа заредени частици, необходими за съществуването на разряда, се различават самостоятелни и несамостоятелни газови разряди.

Самостоятелният разряд се получава само под действието на електрическото напрежение и никакви други външни фактори не са необходими за поддържането на йонизацията на газа. Несамостоятелният разряд, освен приложеното електрическо напрежение, изисква и въздействието на някакви външни фак­тори, способни да йонизират газа. Те могат да бъдат например светлинни лъчи, радиоактивно излъчване, термоелектронна еми­сия от нагорещен електрод и др.

Да разгледаме основните видове разряди, използвани в йонните прибори.

Тъмният (или тихият) газов разряд се характеризира с малки гъстоти на тока от порядъка на микроампер на квадратен сантиметър и твърде малка гъстота на обемните заряди. По­лето, създадено от приложеното напрежение при тъмния разряд, практически не се изменя от обемните заряди, т. е. влиянието на последните може да се пренебрегне. Съпровождащото го светене на газа или е съвсем невидимо, или много слабо, с което се оправдава и наименованието на разряда. Тъмният разряд практически не се използва в йонните прибори, нами­ращи приложение в радиоелектрониката, но той предшества възникването на другите видове газови разряди.

Важно значение има тлеещият разряд, за който е харак­терно интензивно светене на газа около електродите, напомнящо светенето на тлеещо тяло. Гъстотата на тока при този вид газов разряд достига единици и десетки милиампери на квадратен сантиметър и се получават значителни обемни заряди, които влияят съще­ствено върху електрическото поле между електродите. Благо­дарение на действието на обемния заряд от положителните йони при тлеещия разряд почти цялото приложено напрежение пада върху участъка близо до повърхността на катода. Това падение на напрежение е значително по-голямо от напреже­нието, необходимо за йонизацията, и обикновено съставлява десетки или стотици волта. Разрядът се поддържа поради електронна емисия от катода при бомбардирането му с йони.. Този вид емисия е характерен за тлеещия газов разряд.

Основните прибори с тлеещ разряд са стабилитроните — йонни стабилизатори на напрежение, газосветещите лампи и тиратроните с тлеещ газов разряд със студен катод. Стабилитронът като лампа е разгледан подробно в ето тази наша статия:

Газов стабилитрон, газоразряден стабилизатор

See more

При значително по-големи гъстоти на тока от тези при тлеещия разряд се получава дъгов разряд, който също има голямо приложение в съвременните йонни прибори. Към при­борите с дъгов разряд спадат газотроните и тиратроните с нагорещен катод, живачните вентили и игнитроните, които имат течен живачен катод.

Гъстотата на тока в дъговия разряд може да достигне до много ампери на квадратен сантиметър. Обемните заряди са значително по-големи от тези при тлеещия разряд и те влияят твърде силно върху процесите, които се извършват в газа. Големият ток, характерен за дъговия разряд, се поддържа обикновено чрез термоелектронна емисия на твърд нагорещен катод или електростатична (автоелектронна) емисия от течен живачен катод. При дъговия разряд за разлика от тлеещия разряд падението на напрежението, съсредоточено почти на­пълно около катода, има малка големина, не превишаваща стойността на напрежението за йонизация. За дъговия разряд е характерно малко падение на напрежението при голям ток. Този вид разряд винаги се съпровожда с твърде интензивно светене на газа.

Дъговият газов разряд има много разновидности. Той може да се извършва не само в разреден газ, но и при нормално или по­вишено атмосферно налягане. Например на всички е известна електрическата дъга, която служи като мощен източник на светлина в кинопрожекционните апарати и в прожекторите.

Значително сходство с дъговия разряд има искровият раз­ряд (на първата снимка), който представлява кратковременен (импулсен) електрически разряд при сравнително високо налягане на газа, например при нормално атмосферно налягане. Искрата обикновено се състои от редица отделни импулсни разряди, следващи един след друг с определена честота. Съществуват няколко различни видове искрови разряди. Някои от тях се използват в искровите разрядници, които служат за кратковременно затваряне на някои вериги, главно в импулсните устройства. Към тези разрядници спадат например тригатронът, който се използва в радиолокационните станции.

Съществуват също така високочестотни и свръхвисокочестотни газови разряди, които могат да възникнат в газа например под действието на променливо електромагнитно поле даже в случая, ако в газовия промеждутък няма тоководещи електроди. Разрядът в последният случай се нарича безелектроден.

За стабилизация на напрежение в някои йонни при­бори също така получава приложение и коронният газов разряд. Той се наблюдава при сравнително големи налягания на газа в случаите, когато поне един от електродите има твърде малък радиус на кривина (острие, тънка жичка и други подобни). Тогава полето между електродите се получава твърде неравномерно и около елек­трода с малък радиус, наречен корониращ електрод, напрег­натостта на полето е значително увеличена.

Коронният газов разряд възниква при някакво определено начално напрежение от порядъка на стотици или хиляди волта и се характеризира с токове от единица микроампер до 1 mA.

Разрядният промеждутък при коронния разряд има две характерни области: корониращ слой около корониращия елек­трод и останалата част, наречена външна област. В коронира­щия слой се извършва възбуждане и йонизация на атомите и се наблюдава светене на газа. Тъй като на практика обикно­вено се използува короната на анода, в този случай на грани­цата на корониращия слой и външната област възникват сво­бодни електрони поради обемна йонизация на газа от светлин­ните кванти (фотони), за източник на които служи корониращият слой. Лавинообразният поток от електрони се движи към анода и по пътя си възбужда и йонизира атомите.

Във външната област, която остава тъмна, не се извършва йонизация и възбуждане на атомите поради сравнително мал­ката напрегнатост на полето, а съществува само движение на частици, които имат заряд със същия знак както и на коро­ниращия електрод. Например при корониращ анод токът във външната област представлява движение само на положи­телни йони.

Тъй като възбуждането и йонизацията при коронния газов разряд стават само в една част на разрядния промеждутък, понякога се счита, че този вид разряд е непълен пробив на газа, тъй като за пълен пробив трябва да се счита искровият или дъго­вият разряд. При увеличаване на напрежението токът на ко­ронния разряд нараства, корониращият слой се разширява и в края на краищата разрядът преминава в искров, ако налягането на газа е значително, или в тлеещ, ако налягането на газа е ниско.

Газов стабилитрон и газоразряден стабилизатор са двете названия на един и същ йонен прибор, който разглеждаме днес в Сандъците – Sandacite.

Както се вижда и от наименованието му, газоразрядният стабилизатор се използва за стабилизиране на напрежението на онези стъпала и радиотехническите устройства, в които стабилност­та на напрежението е особено желателна — например генера­торните стъпала на предавате­лите и приемниците и др. Нарича се още стабилитрон с тлеещ разряд.
Най-простият стабилитрон представлява двуелектродна газонапълнена лампа със студен катод. Външният й вид и означението й в схемите са показани на фиг. 2, а и б.

Той представлява стъклен балон, изпълнен с инертен газ под ниско налягане, в които са поместени двата електрода — катод и анод. Те имат нормално цилиндрична форма, като външният цилиндър (с по-голямата повърхност) е катодът, а анодът е във форма на метална пръчка, поставена по оста на катода. Електродите имат изводи на крачета върху цокъла на лампата, както и при електронните лампи. Свързването на газовия стабилитрона като стабилизатор на напрежение е показано принципно на фиг. 3, а, а практическото изпълнение в схема на радиоапаратурата, за която е необходимо стабилно Uр2 — на фиг. 3, б.

При подаване на сравнително ниско постоянно напрежение между електродите на стабилитрона под действието на ускоряващото пол хаотично движещите се газови йони и електрони се насочват съответно към катода и анода, при което протича слаб аноден ток. С увеличаването на Ua до стойност Ua зап (фиг. 4) Iа се изменя незначително. Този режим на работа се нарича режим на тъмен или тих разред, т. е. разрядът е несамостоятелен и Iа се дължи на йонизиращото действие на външни фактори (космически лъчи, радиоактивно излъчване, термоелектронна емисия от нагорещен електрод и др.). С изравняването на Ua до стойността на Ua зап (запалителното напрежение на лампата) разрядът става самостоятелен, при което Ua спада до стойността на Ua ст, а Iа се увеличава значително. Появява се и светването на лампата (тя се „запалва“). Характерно за този режим на работа е, че Iл може да се изменя в широки граници (от Iа мин до Iа макс), при което Ua остава практически постоянно. Това е възможно, когато във веригата е включено ограничителното съпротивление Rст (фиг. 3, а). На фиг. 3, б с U0 е означено напрежението на анодния токоизточник, от който посредством (еквивалентното на Rст) се осигурява захранването на р2. Ако се създадат условия за увеличаване на U0 или за изменение стойността на Rт (за схемата на фиг. 3, б товарно съпротивление за U0 е вътрешното съпротивление на лампата k—р2), което ще доведе до изменение на силата на тока във веригата на р2 поради стабилизиращото действие на газовия стабилитрон, Up2 (идентично с Uст по фиг. 3, а) остава практически постоянно.

Стабилизиращото действие на стабилитрона се отнася за определено Uст и за Iа в границите от Iа мин до Iа макс. Тези стойности за
всеки стабилитрон се дават в характеристиката му. Работата на стабилитрона в такъв режим се нарича „режим на нормален тлеещ разряд“, който може да се определи и по волтамперната му характеристика, показана на фиг. 4. От нея се вижда съшо, че в областта на тлеещия разряд малки изменения на Ua предизвикват големи изменения на /а, което значи, че газоразрядните стабилизатори имат малко вътрешно съпротивление (от 20 до 300 омa).
Познати в България стабилизаторни лампи за напрежение от този тип са руските СГ2С, СГЗС, СГ4С и др. и западните от типа STV100/200.

---

Литература:

Атанасов, А., и др. Учебник за радиолюбителя. София, Техника, 1962.

Тoдopoв, T., M. Илиeв. Cлaбoтoĸoвa тexниĸa. Coфия. Texниĸa, 1962.

Bлacoв, Ф. Eлeĸтpoвaĸyyмни пpибopи. Eлeĸтpoнни и йoнни лaмпи. Coфия. Hayĸa и изĸycтвo, 1955.

 

Дано да Ви е полезна първата статия на Сандъците – Sandacite, посветена на ремонта на ролкови магнетофони!

Ролковият магнетофон (по-надолу и просто магнетофон) представлява устройство на магнитен звукозапис и възпроизвеждане, което води началото си от ХІХ век, преминало е през множество модификации  и усъвършенствания и още има своите фенове. Принципното му устройство е дадено на долната фигура. Състои се от следните по-важни групи:

а)  моторна група за задвижване на лентата с 3 (2) броя магнето­фонни глави;

б)   усилвател за звукозапис;

в)   усилвател за възпроизвеждане;

г)   микрофон и микрофонен усилвател.

Моторната група в описания магнетофон се състои от три мо­тора, първите два от които задвижват ролките, на които се навива магнетофонната лента. Третият е синхронен мотор, който движи магнетофонната лента с постоянна бързина при звукозапис и възпроизвеждане. Скоростта на движението на магнетофонната лента се определя един­ствено от оборотите на синхронния мотор. Той е оразмерен така, че да не се влияе от колебанията на мрежовото напрежение. Магнетофонната лента се движи (води) между две ролки, от които втората е гумена. Другите два мотора осигуряват навиването на лентата и я държат в постоянно изопнато състояние. При навиване единият от моторите навива лентата, докато вторият действа като спирачка и по този начин изопва добре лен­тата, за да прилепне добре до магнетофонните глави. Само в такъв случай може да се очаква добър запис и добро възпроизвеждане. Мо­торите изменят своите обороти съобразно големината на ролките. Те са построени така, че навиването на лентата да се извършва при рав­номерна обтегнатост и без начални удари при пускането на механизма в действие. При обратния ход левият мотор навива лентата при по­вишени обороти, докато десният действа като спирачка. При това положение синхронният мотор и гумената ролка, която направлява лен­тата, са изключени.

Оборотите на моторите в един ролков магнетофон могат да се контролират с помощта на специални магнитни спирачки. Последните се нагаждат съобразно из­искванията при пускането на уредбата в действие.

Повредите в тази част на магнетофона се свеждат главно до следното:

• Повреди от механически характер. При разцентроване или из­местване на направляващите ролки (преди всичко гумената ролка) маг­нетофонната лента няма да се навива добре върху ролката Трябва да се ремонтира гумената ролка, за да опира плътно до стоманената и на­правлява добре лентата.
• Повреди в ролките, на които се навива лентата. Например из­кривяване, разцентроване и др., които трудно се отстраняват. Повре­дената ролка трябва да се замени с нова.
• Повреди в ролкови мотори. Например отривисто тръгване, по­ради което се явява опасност от скъсване на лентата или лоша въз­можност за регулиране на оборотите с помощта на спирачките. В този случай се изисква щателен механичен преглед на повредения мотор.
• В много случаи неправилната работа на моторите се дължи на нередовно и невнимателно смазване, вследствие на което се получава замърсяване, триене и др.

Трите глави на ролковия магнетофон са монтирани една до друга в след­ната последователност: глава за изтриване, глава за звукозапис и глава за възпроизвеждане. Всички са добре екранирани срещу разсеяни маг­нитни полета. При работа „възпроизвеждане“ лентата се отдалечава от първите две глави и приляга само около главата за възпроизвеждане. По този начин се увеличава и издръжливостта на главите, която обик­новено е от 500 до 1000 часа. След това въздушният процеп на гла­вата изменя своите размери (лентата го изтрива) и главата изгубва своята качественост.

Повредите в главите се усещат непосредствено в работата на магнетофона. Ако например въздушният процеп на главата за възпро­извеждане не попадне точно вертикално спрямо посоката на движе­нието на магнетофонната лента, възпроизвеждането е придружено с изкривявания. За да се постави главата във вертикално положение спрямо лентата, се постъпва по следния начин: Пуска се лента, върху която е записан тон с постоянна амплитуда, като полученото от усил­вателя нискочестотно напрежение се измерва с подходящ волтметър. При това положение магнетофонната глава се нагажда така, че полу­ченото изходящо напрежение да добие максимална стойност. В този. момент въздушният процеп е разположен точно вертикално спрямо лентата. При работата с магнетофонните глави през тях никога не трябва да се пуска постоянен ток, понеже железните им сърцевини са от специален материал с висок пермеабилитет (пропускливост, проницаемост). Те ще се наситят и няма да работят добре. В такъв случай размагнитването им трябва да се извърши, като през тях се пусне променлив ток с достатъчна сила и неговата стойност постепенно се намалява до нула.

Главата за изтриване има най-голям въздушен процеп. Увеличава­нето на процепа й вследствие постоянно изтриване най-малко влияе на качествеността на магнетофона. Тя работи с високочестотен ток 60 kHz.

Следва продължение! :)

Как се изчисляват и монтират противотежести за асансьори? Сега в Сандъците – Sandacite ще Ви обясним!

За да се уравновесят теглото на кабината и част от полез­ния товар с цел да се облекчи работата на електромотора и се намали разходът на електрическата енергия, се употребяват специални противотежести, окачени на другия край на носе­щите кабината въжета. Теглото на тези противотежести се определя по формулата

G теж = G каб + (0,4 : 0,5) G тов

където G каб е собственото тегло на кабината в кг;

G тов —теглото на полезния товар (товароспособност на асансьорната уредба) в кг.

Противотежестите за асансьори се правят най-често от чугунени блокове, еднакви по размери и тегло, обхванати в обща желязна рамка, на която са закрепени плъзгачните обувки, с които цялата про­тивотежест се плъзга по специалните за противотежестта на­правляващи шини. На повечето в момента действащи асансьори по жилищните блокове, за да се постигне известна ико­номия на желязото, блоковете на противотежестта се правят и от стоманобетон, при което размерите на блоковете се съот­ветно увеличават. Това се прави, за да се постигне същото тегло на общата противотежест. Блоковете се правят обикно­вено с дебелина 50 мм за малките кухненски и сервизни асансьори, 100—120 мм за пътнически и товарни с товар до 1000 кг и 200—300 мм за големите товарни асансьори. Об­щата височина на цялата противотежест заедно с рамката не бива да надвишава височината на кабината.

При асансьорни уредби с голяма повдигателна височина — 50 м и нагоре — носещите въжета при спускане на кабината в долните етажи получават такава голяма дължина, че тяхното собствено тегло значително увеличава теглото на кабината и напълно нарушава постигнатото чрез противотежестите уравновесяване. В такъв случай под кабината и под противоте­жестта се окачват уравновесяващи въжета, равни по тегло на носещите въжета. В долния .край на шахтата уравновесяващите въжета се прекарват през направляваща ролка, на която понякога се окачва известна тежест за по-голямо опъване на въжетата.

Окачването на кабината и противотежестите на асансьора става по раз­личен начин. Най-често употребяваното окачване, което се при­лага при по-малки асансьори, е окачването направо от двете страни на двигателната шайба (фиг. 2):

При кабини с по- големи размери или при по-големи шахти окачването на проти­вотежестите не може да стане направо на другия край на дви­гателната шайба, а се използува по-малка отводна ролка. По­някога подобна отводна ролка се употребява независимо от размерите на шахтата, за да се намали износването на въже­тата. При някои конструкции както кабината, така и противо­тежестта не се окачват направо на въжетата, а посредством ролки (фиг. 3):

При по-големи тежести с цел да се получи по-голямо сцепление между въжетата и двигателната шайба употребява се и контраролка с двойно обхващане на шайбата и ролката от въжетата (фиг. 4):

На фиг. 5 е показано окачване при употребата и на уравновесяващи въжета:

Днес в Сандъците – Sandacite обясняваме всичко важно за йонните лампи.

Йонните лампи представляват газоразрядни прибори, които имат балон, изпълнен с инертен газ (неон, аргон или хелий) под ниско налягане (няколко десетки мм живачен стълб). Поради йонизационните процеси, които настъпват при работа, тези лампи се отличават съществено от електронните и се наричат йонни лампи. Процесът йонизация в тях е съпроводен винаги с характерно за газа светене. Обикновено в чертеж наличието на газ е показано с черна точка, поместена в дясната част на символа за балон.

В зависимост от това, дали процесът на електрическия разряд в йонната лампа се поддържа от външен източник на електрони или той е резултат само на вътрешни процеси, разрядите биват несамостоятелни и самостоятелни. С несамостоятелни разряди работят йонните лампи с горещ катод, каквито са газотроните и тиратроните, а със самостоятелен разряд — лампите със студен катод, каквито са стабилизаторните лампи на напрежение — стабилитроните.

В чертеж обикновено студеният катод е представен с малък кръг, от който тръгва линия. Такива катоди се използват в газоразрядните индикатори във вид на стилизирани символи (арабски букви и цифри) – буквеният код е HG. Понякога за опростяване е допустимо да не се изобразяват всички катоди, а само първите два и последният, като липсващите се заменят с пунктирана линия.

Електродите на неоновите лампи (разпространени като светлинен индикатор) при работа в променливотокова верига могат да изпълняват функцията и на катод, и на анод в зависимост от посоката на тока. В чертеж такива ,,комбинирани“ електроди се означават със символ като HL1 на първата фигура.

 

В тази статия на Сандъците – Sandacite достъпно обясняваме що е то електрически разряд в газове…

Освен електронните лампи, на които посветихме серия публикации, съществуват още един вид прибори, наречени газоразрядни или йонни лампи.

Газоразрядните прибори представляват лампи, балонът на които не е вакуумен, а е изпълнен с инертен газ (неон, аргон или хелий) под ниско налягане (няколко десетки мм живачен стълб). Поради йонизационните процеси, които настъпват при работа, тези лампи се отличават съществено от електронните и се наричат йонни лампи. Процесът йонизация в тях е съпроводен винаги с характерно за газа светене.

В йонните прибори, наречени още газоразрядна, или газова, се намират газ или пари, налягането на които най-често е по- ниско от атмосферното. Процесът на протичане на електри­чески ток през газ (или пари) се нарича електрическа разряд е газа. За него са характерни три основни явления: възбуж­дане на атомите, йоннзация на атомите и рекомбинация.

При движението си в газа електроните се сблъскват с ато­мите му. Ако енергията на електрона при сблъскването му с газовите атоми е недостатъчна за йонизациа, може да стане възбуждане на атома. В този случай при удрянето на елек­трона един от външните електрони на атома преминава на по- отдалечена орбита от ядрото, т. е. на по-високо енергийно ниво. Възбуденото състояние на атома обикновено трае твърде малко (около 10 на минус 9-та секунди), след което електронът се връща обратно на първоначалната си орбита. При това се излъчва/ електромаг­нитна вълна, притежаваща енергия един квант, равен на енер­гията, която атомът е получил при възбуждането си от уда­рилия го електрон.

Изпускането на електромагнитни вълни при връщането на атома от възбудено състояние в нормално се съпровожда със светене на газа, ако изпусканите лъчи спадат във видимата част на електромагнитния спектър.

За да се извърши възбуждане на атома, удрящият електрон трябва да има достатъчна енергия. В долната таблица е показана големината на енергията в електронволта, необходима за въз­буждане на атомите на различните газове.

Йонизацията на атомите (или молекулите) на газа се из­вършва в случая, когато енергията на удрящия електрон е значително по-голяма от енергията за възбуждане. Енергията на електрона, необходима за йонизацията на различните газове, е посочена също в таблица 10-1. При йонизацията в резултат на сблъскванията от атома се отделя електрон и следователно в газовото пространство ще се намират вече два свободни електрона, а самият атом се превръща в положителен йон.

Ако получените след йонизацията два свободни електрона имат достатъчна енергия (например ако те са я набрали при движението си в ускоряващо поле), всеки от тях може да из­върши йонизация на един нов атом. Тогава броят на свободните електрони ще стане равен на четири, а йоните ще бъдат вече три. Ако всички тези електрони отново извършат йонизация, броят им се увеличава до осем, а йоните стават седем. По такъв начин е възможно лавинообразно нарастване на количеството на електроните пропорционално на реда на чи­слата 2, 4, 8, 16…, т. е. в геометрична прогресия, а броят на йоните при това се получава с единица по-малък, т. е. той се определя с реда на числата 1, 3, 7, 15…

Йонизацията на газовите атоми може да стане и след пред­варителното им възбуждане. От удара на- един електрон ато­мът преминава във възбудено състояние, а след това преди да успее да се върне в нормално състояние изпитва удар от втори електрон, който осъществява йонизацията му. При такаги стъпална йонизация всеки от удрящите електрони може да има по-малка енергия от необходимата за йонизацията, но сумата от енергиите им трябва да бъде достатъчна, за да се отдели електрон от атома.

Процесът на увеличаването на количеството свободни заредени частици в газа поради йонизация се нарича електризация на газа.

В някои случаи в газовете е възможно образуване на от­рицателни йони. Те възникват при свързване на неутралните атоми с един или няколко електрона. Йонизацията при удряне на атома с електрони, наречена ударна йонизация, е основен вид йонизация в йонните прибори. Понякога йонизацията се получава в резултат на удряне на газовите атоми с други атоми или молекули или в резултат на поглъ­щането на лъчиста енергия от газовите атоми (фотойонизация). Газовите атоми могат да се превърнат в йони също поради взаимодействието с повърхността на някакво тяло (контактна йонизация).

Наред с процеса йонизация в газа се извършва и обратният процес на неутрализация на противоположните по знак заряди: Положителните йони и електрони извършват в газа хаотично (топлинно) движение. Като се приближат на достатъчно малко разстояние един до друг, те могат да се свържат, като обра­зуват отново неутрален атом. Горното се улеснява от взаимното притегляне между разноименните заредени частици.

Процесът възстановяване на неутралните газови атоми се нарича рекомбинация. Тя съпровожда винаги процеса йониза­ция. Полученият в резултат на рекомбинацията неутрален атом може отново да се подложи на йонизация, а след това състав­ните му части — положителен йон и електрон — отново могат да участват в рекомбинация и т. н.

Процесът рекомбинация води до намаляване на количеството свободни заредени частици, т. е. до деелектризация (или де- йонизация) на газа. В зависимост от това, кой от процесите — йонизацията или рекомбинацията — има превес, се получава или увеличаване на количеството заредени частици, или тяхното намаляване. В стационарния режим йонизацията и рекомбина- цията взаимно се компенсират. Това означава, че количеството свободни електрони (или йони), които възникват в дадения интервал от време поради йонизацията, е равно на количеството неутрални атоми, получаващи се за същото време в резултат на рекомбинацията.

При възникване или нарастване на електрическия разряд в газа в течение на преходния процес йонизацията има превес над рекомбинацията. Обратно, при намаляване на интензивността на електрическия разряд в газа се получава преходен процес, през време на който рекомбинацията има превес над йониза­цията. При прекратяване на разряда въобще не се извършва йонизация и в резултат на рекомбинацията в определен интервал от време се възстановява неутралното състояние, на газа.

Тъй като за отделянето на електрон от атома се израз­ходва енергия, положителният йон и електрон, получени след йонизацията, имат общо по-голяма енергия от неутралния атом. Поради това рекомбинацията се съпровожда с отделяне на кванти лъчиста енергия. В повечето случаи при това се наблю­дава светене на газа.

---

Литература:

Aтaнacoв, A., и дp. Учeбниĸ зa paдиoлюбитeля. Coфия, Texниĸa, 1962.
Toдopoв, T., M. Илиeв. Cлaбoтoĸoвa тexниĸa. Coфия. Texниĸa, 1962.
Bлacoв, Ф. Eлeĸтpoвaĸyyмни пpибopи. Eлeĸтpoнни и йoнни лaмпи. Coфия. Hayĸa и изĸycтвo, 1955.

 

 

Увеличаваше ли образа увеличителното стъкло за телевизор? В Сандъците – Sandacite установихме, че май не!

Повечето хора в България помнят увеличителните стъкла за черно-бели телевизори, които се продаваха в Кореком (защото бяха западно производство) и, прикрепени към екрана на телевизор Опера например, правеха образа да изглежда малко тъй по-иначе по-голям – горе-долу като на 53 см екран. Оказва се обаче, че самото название увеличително стъкло не е съвсем точно…

За да види човешкото око нещо, необходими са поне три условия: наблюдаваният обект да бъде осветен, да отразява пада­щите върху него светлинни лъчи малко по-другояче от околната среда и най-после видимите размери на обекта или ъгълът на зрението, под който го вижда окото, да не бъдат по-малки от определена големина.

Ъгълът на зрението има толкова важно значение, защото изображението, силно намалено от кристалина на окото като от фотографен обектив, трябва да обхваща върху повърхността на ретината малък участък, който включва във всеки случай по­вече от една колбичка. А това ще стане само ако окото вижда предмета под ъгъл, по-голям от 1 минута. Иначе светлинните лъчи ще се съберат в ретината на окото в точка, която обхваща само една колбичка или пръчица, и мозъкът ще получи впечатление не на разглеждания предмет, а на неопределена, безфор­мена точка.

Под ъгъл 1 минута можем да видим от 25 сантиметра раз­стояние две отделни малки светли точки, които стоят на 0,1 ми­лиметра разстояние една от друга. На по-далечно разстояние ъгълът на зрението става по-малък от 1 минута и двете точки се сливат в една.

Тук бихте могли с право да попитате: в такъв случай защо с увеличително стъкло можем да разглеждаме и по-малки предмети?

«Увеличителните» стъкла не увеличават нищо. Те само раз­ширяват по изкуствен начин ъгъла на зрението, под който окото вижда предмета, т. е. сякаш го приближават към ретината на окото.

Скоростта, с която се разпространява светлината, е 300 хи­ляди километра в секунда само във вакуум. Във вода, стъкло и други пропускащи светлината вещества тя се намалява.

Като попада от една среда в друга под различни ъгли, свет­лината се пречупва. И колкото повече се различава скоростта на светлината в една среда в сравнение с друга, толкова повече се пречупват светлинните лъчи. Увеличителните (пречупващите) стъкла — лещите — се правят извити, за да пречупят падащите върху тях светлинни лъчи в нужната посока.Лъчите от две светли точки, които се намират на 0,1 милиметра разстояние една от друга, могат да се насочат така, че минавайки през лещата, да се съберат в точки, които стоят на 1 и повече милиметри една от друга, или пък запазвайки видимо разстояние 0,1 милиметра, да направят видими точки, които фактически се намират на 0,01 милиметра разстояние една от друга.

Колкото повече се увеличава видимата площ на изображе­нието, толкова по-малко светлина естествено се пада на всяка точка от повърхността му. Следователно разглежданият предмет трябва да се осветлява толкова по-силно, колкото повече се увеличава изображението му.

Тъй като техниката на изработването на оптическото стъкло, на шлайфването на лещите и на производството на уредите е постигнала значителни успехи и непрекъснато се усъвършен- ствува, основателно изниква още един въпрос: защо не расте увеличението, получавано в съвременните микроскопи, да речем 3, 5, 10 и повече хиляди пъти?

За това има редица сериозни причини. Например не може да се увеличава безкрайно изпъкналостта на много малки лещи. С използваните по времето на производството на увеличителните стъкла за телевизори методи е било невъзможно да се получават по­точни повърхности на стъклото. Максимално са били използвани пречупващите свойства на съществуващото оптическо стъкло със специална честота, а рецепти за изработване на по-съвършени стъкла още не са намерени и т.н.

Но главната пречка не е в увеличителното стъкло като уред, не е в качеството на стък­лото, а в свойствата на самата светлина!

Пътят на светлинните лъчи, показан на фигурата с прави линии, в същност би трябвало да се изобрази с вълнообразни линии, защото светлината е особена форма на материята, която се разпространява във вид на електромагнитни вълни. Вече знаем, че при всеки вълнов процес вълните не се отразяват от препятствията, а ги заобикалят, ако диаметърът на тези препят­ствия е равен или по-малък от половината дължина на вълната. Това явление се нарича дифракция.

Светлинните вълни с дължина от 0,41 до 0,65 милионни части от метъра ще се отразяват само от предмети, на които диаметърът е по-голям от тези размери. Препятствие, което е по-малко от половината дължина на вълните, няма да отрази тези вълни и те ще продължат пътя си. Следователно човешкото око няма да го види.

Биха могли да се използват ултравиолетовите лъчи, чиято дължина на вълните е по-къса от 0,41 микрона (приблизително до 0,01 микрона) и с тяхна помощ да се наблюдават също такива дребни предмети. Има микроскопи, в които разглежданият предмет се осветява с ултравиолетова светлина, но човешкото око не вижда този предмет. Наблюдаването се върши от фото- графната плака, но и тя не разширява твърде много възмож­ността за наблюдаване, тъй като позволява да се получи увели­чение 2—2,5 хиляди пъти.

Много изобретатели били блазнени от примамливата мисъл да използват за изучаване на микроскопичния свят рентгено­вите лъчи: техните вълни са значително по-къси дори от най- късите ултравиолетови вълни (от 0,001 до 0,000001 микрона и по-малко). По такъв начин, разсъждавали тези изобретатели, ще могат да се разглеждат дори молекулите и атомите на екран, който свети под действието на рентгеновите лъчи.

Но още доста отдавна е установено, че не съществуват нито средства, нито вещества, които биха могли да изкривяват, т. е. да пречупват рентгеновите лъчи. Те се разпро­страняват праволинейно през каквато и да било среда.

По такъв начин сякаш самата природа поставя граници за проникването на човешкия поглед в тайните на материята.