[ dragandj @ 13.11.2004. 17:45 ] @
| Svima je poznato da do elektricnog praznjenja npr. izmedju oblaka i zemlje dolazi kada napon dosegne velike vrijednosti i kada polje uzme vrijednost od (koliko se sjecam) 3 MV/m. Ova pojava zove se elektricni proboj. Pitanje je sledece: da li do ovakvog proboja moze doci u vakuumu (npr. izmedju blisko postavljenih ploca kondenzatora opterecenih velikom kolicinom naelektrisanja)? Ili, mozemo li kondenzator u vakuumu "puniti dokgod imamo odgovarajucu EM silu"? Pitanje nije bas nijjednostavnije, ko moze neka mi pomogne. Hvala. |
[ cedomir @ 13.11.2004. 17:57 ] @
Koliko se ja secam, nema nikakve sanse jer prosto treba da postoje atomi preko kojih bi trebalo da prelaze elektroni sa jedne elektrode na drugu. Kod oblaka (i sl.) to ide tesko prosto zato sto su losi provodnici. Vakum jednostavno ne provodi.
Ako gresim ...
[ Not now, John! @ 13.11.2004. 18:14 ] @
A kako rade katodne i elektronske cijevi?
I vakum ima kritično naponsko naprezanje, tako da je odgovor na pitanje potvrdan.
[ dragandj @ 13.11.2004. 18:54 ] @
Oba zapazanja su odlicna. Upravo u tome i jeste problem. Izmedju ovih odgovora je "zapao" cak i asistent koji mi drzi vjezbe iz osnova elektrotehnike. I on je pomenuo elektronske cijevi, ali naglasavajuci pri tom da ih jer neophodno termicki stimulisati kako bi postale provodne (emitovale elektrone). Moram da kazem da nigdje u literaturi nisam nasao probojno polje za vakuum. S druge strane, stoji i ono zapazanje da svoju ulogu u proboju treba da odigra i npr. dielektrik izmedju ploca kondenzatora. John sa druge strane spominje kriticno naponsko naprezanje,za koje ja ne znam, pa molim kakvu dodatnu informaciju.
Ja opet ne znam sta da mislim, jer i jedno i drugo ima svoju "logiku". Svako ko zna odgovor na ovo pitanje slobodno neka ga zvrljne.
[ milanche @ 13.11.2004. 21:15 ] @
Proboj je termin vezan za dielektricne materijale, koji se u principu 'inate' spoljnom
elektricnom polju tako sto svoja unutrasnja naelektrisanja postavljaju tako da u svom
fizickom domenu neutralisu (koliko se moze, naravno) vrednost elektricnog polja. Kad
takvom materijalu 'pukne trpilo', tj. kad istezanje dipola kontra spoljnog polja predje neke
fizicke granice moguceg, dolazi do fizickog razaranja materijala, posle cega normalan
model funkcionisanja vise ne vazi. Ovo naravno vazi za dielektrike. Proboj kod
poluprovodnika (naprimer zener diode) moze da ima sasvim drugu prirodu (reverzibilnu,
koja ne ostecuje materijal).
Posto u (idealnom) vakuumu nema nicega, pojam proboja nema smisla primenjivati.
Drugi efekti i drugi zakoni (termoelektronska ili termojonska emisija) imaju vise smisla u
analizi fizike zbivanja.
[ dragandj @ 13.11.2004. 22:50 ] @
OK. Gradivo apsolvirano. Jos stoji samo jedna nejasnoca. Da li polje u idealnom vakuumu moze biti toliko jako da "otrgne" cesticu (elektron) iz provodnika? Dakle, slicna situacija, samo sto nigdje nema dielektrika. I da li postoji maksimalna jacina polja koju je u vakuumu moguce postici? Treba primijetiti da se ova pitanja razlikuju od prethodno postavljenog u prvoj poruci. Hvala Milanchetu. Vidi se da zna znanje.
[ milanche @ 14.11.2004. 07:48 ] @
Sve je pitanje sta je jace - kohezione sile (medju kojima je i elektricna) koje drze
elektron u orbiti svog atoma, ili spoljno elektricno polje. Vakum ili ne, sigurno je moguce
da spoljno polje spusti nivo potencijalne jame (Fizika II - Shroedinger-ova jednacina)
toliko da elektron odseta u tudje dvoriste.
Drugo pitanje - ne znam sta bi bio teorijski maksimum jacine elektricnog polja koje se
moze postici u vakuumu - ovo vec zadire u neke advanced fizike. Ako podjes od
Gauss-ovog zakona, po kojem je fluks elektricnog polja kroz zatvorenu povrsinu
srazmeran Q - kolicini naelektrisanja unutar zatvorene povrsine, limit modula E je
diktiran samo time koliko se elektriciteta moze spakovati na povrsinu.
[ dragandj @ 14.11.2004. 09:59 ] @
Svaka cast. Hvala i za ovaj odgovor.
[ marko37 @ 14.11.2004. 20:30 ] @
Citat: Da li polje u idealnom vakuumu moze biti toliko jako da "otrgne" cesticu (elektron) iz provodnika?
Zavisi o kom polju govoriš. Pre svega jedno objašnjenje. Na zonalnim dijagramima imaš provodnu zonu i zonu vakuuma (i Fermijev nivo, ali ignoriši to sad). Razlika ta dva nivoa predstavlja afinitet elektrona, tj. energiju koja mu je potrebna da napusti "zagrljaj" atoma i da se otisne u nepoznato. Jednom kada se otisne, on je predmet onog spoljnog polja, a ono što ga može odvesti do vakuumskog nivoa je recimo termojonska emisija ili fotoelektrični efekat. Kad je ovo drugo u pitanju, možemo govoriti da ga je spoljno polje istrglo, ali to je promenljivo polje.
Za neki idealizovan slučaj (provodnost teži beskonačnosti => nema polja u provodniku, dimenzije atoma beskonačno male) neosvetljeni komad metala na nultoj temperaturi ne bi dovodio do proboja bez obzira na intenzitet spoljašnjeg polja.
U realnosti, ti koristiš spoljno polje da oslobođene elektrone dovučeš na drugi kraj. Što jače polje, to je veća verovatnoća da će oslobođeni elektron stići tamo gde želiš. Ali broj njih koji polazi ipak zavisi daleko više od recimo temperature nego samog polja.
Citat: I da li postoji maksimalna jacina polja koju je u vakuumu moguce postici?
Pa to pre svega zavisi od načina na koji dobijaš polje. Ako misliš na elektrostatičko polje, ono je rezultat prisustva naelektrisanih čestica. Što više čestica na manjem prostoru, to jače polje. Problem je u tome što naelektrisane čestice em imaju konačne dimenzije, em ne vole društvo istih takvih.
--
1st Rule of Bayonette Fighting: Never get close enough to do it!
[ boki @ 16.11.2004. 21:05 ] @
Proboj je pojava da pri vrlo jakim poljima (npr. za vazduh ~30k V/cm) gas postane provodljiv sam od sebe. To se dogadja zato sto u gasu postoji mali broj slobodnih jona koji odpocinje udarnu jonizaciju.
Posto u vakumu ne postoji gas ne moze doci do proboja. Tu dolazi do pojave termoelektronske emisije:
Svaki provodnik stalno emituje odredjenu kolicinu elektrona (slicno isparavanju vode). Sto je temperatura veca, emituje se veci broj elektrona. Kada se ti slobodni elektroni odvoje od katode dolaze pod uticaj el. polja koje ih usmerava ka anodi i samim tim stvaraju struju. Do termoelektronske emisije dolazi i ako se izmedju elektroda nalazi i neki gas al je ona tad znatno manja jer se gas stvara otpor(u kinetickom smislu)
[ toplim @ 17.06.2009. 09:08 ] @
Bitno je naci zavisnost izmedju jacine elektricnog polja i temperature do koje se mora zagrevati elektroda (katoda, valjda).
Ako je polje jace moze da se desi da je potrebna manja temperatura da bi elektrodi puko "film". Ako je to tacno onda, postoji proboj vakuma i na sobnoj temperaturi samo je pitanje za koju EM
[ Fitopatolog @ 17.06.2009. 20:45 ] @
Dielektrična čvrstoća vakuuma je oko 8 puta veća od dielektrične čvrstoće vazduha. Da li u vakuumu "nema ništa" ili je "u njemu sve" još uvek je otvoreno pitanje...
[ zofr @ 17.06.2009. 21:59 ] @
Fitopatolog, odlicno zapazanje.
Samo materija ili prostor koji ima dielektricnu konstantu = 0 nece dozvoliti proboj. Vakum ima najmanju dielektricnu konstantu, ali razlicitu od nule.
Najnovije teorije nagovestavaju da prazan prostor nije bas prazan, a to sto se naslucuje da sadrzi nije blisko nasim uobicajenim shvatanjima materije.
Pozdrav.
[ Vladokv @ 18.06.2009. 14:22 ] @
Kazu da je vakuum ispunjen etrom, koji je nosilac svetlosti kao sto je vazduh nosilac zvuka. Na njega uticu prisustvo magnetnog, elektricnog i gravitacionog polja. Dosta je apstraktno, tako da nisam shvatio sta sve pise u knjizi. Naziv knjige je Secrets of the Aether (Third Edition) - D.W. Thomson III. Svaki komentar je dobrodosao
[ toplim @ 18.06.2009. 16:33 ] @
Nekada je etar poistovecivan sa vazduhom, ali danas izgleda nije tako. Mozda ce u buducnosti biti nekih novih otkrica na ovom polju. Nadamo se sto pre :)
[ RMAN @ 02.08.2009. 23:13 ] @
Ako dokazu da postoji cestica graviton onda ce ona nalaziti i u vakuumu 
Copyright (C) 2001-2025 by www.elitesecurity.org. All rights reserved.
|