|
Ciekawe doświadczenia z powietrzem
|
|
|
Wyładowania w rozrzedzonym gazie
|
Do zbadania zjawiska wyładowania
w gazach rozrzedzonych posługujemy się induktorem Rumkorffa i zestawem
rurek, w których znajduje się powietrze pod różnym ciśnieniem. Już w
1853 roku udało się wywołać iskrę elektryczną w rurze szklanej
częściowo opróżnionej z powietrza. W naszym przypadku przy wartości
ciśnienia ok. 40 mmHg od jednej elektrody do drugiej przebiega iskra w
postaci słabej świetlnej wstęgi. Jest zabarwiona niebieskoróżowo i
nie towarzyszą jej efekty akustyczne. Przy dalszym zmniejszaniu
ciśnienia w rurce wstęga świetlna staje się grubsza na całej swej
długości i zapełnia prawie całą rurkę. |
Przy ciśnieniu ok. 2 mmHg (53
hPa), w okolicy katody pojawia się ciemna przestrzeń zwana ciemnią
Faradaya. Rozdziela ona jasne wyładowanie na dwie części: na długą
różową część przy anodzie zwaną zorzą dodatnią i krótką jasnoniebieską
zwaną poświatą ujemną.Przy jeszcze mniejszym ciśnieniu
0,5 mmHg ciemnia Faradaya powiększa się, a poświata ujemna oddala się
od katody; koło katody pojawia się druga ciemnia zwana ciemnią
Crookesa; równocześnie zorza dodatnia dzieli się na kilka warstewek
(prążków) na przemian jasnych i ciemnych. |
|
|
Przy dalszym spadku ciśnienia
uwarstwienie zorzy dodatniej znika, a ciemnia Crookesa powiększa się,
aż w końcu zajmuje całą rurę i szkło na wprost katody zaczyna „jarzyć
się” światłem zielonym lub niebieskim.
Ciekawym zjawiskiem, które też
polega na żarzeniu się powietrza pod wpływem ładunków elektrycznych są
zorze polarne. Możemy je obserwować tylko w pobliżu biegunów. |
Słońce, oprócz
światła wysyła w przestrzeń kosmiczną wiele różnych cząstek, w tym
cząstki naładowane. W pobliżu Ziemi ziemskie pole magnetyczne, które
oddziałuje z ładunkami elektrycznymi kieruje je w okolice biegunów.
Oddziaływują one tam z powietrzem pod małym ciśnieniem z najwyższych warstw
atmosfery, powodując jego świecenie. Ludzie, którzy widzieli to
zjawisko na własne oczy relacjonują, że jest ono fascynujące, jakby
malarzowi wylewała się na niebo farba z ogromnych pojemników.
|
|