Интенсивность излучения

Поверхность катода всегда имеет небольшие структурные неоднородности, вблизи которых интенсивность ионизации газа несколько различна. Локальное увеличение ионизации вызывает некоторое повышение температуры малого участка катода, что приводит к дальнейшему возрастанию количества ионов над этим участком. В результате разряд «стягивается» в трубку, основание которой размещается на ограниченном (рабочем) участке катода. Тонкий слой светящегося газа над этим участком образует катодное пятно.

Так как существенно увеличивается интенсивность ионизации молекул газа

Исследования зависимости разрядного напряжения от частоты поля в воздухе при нормальных условиях позволили разбить весь частотный диапазон на ряд поддиапазонов, в каждом из которых проявляется свой механизм развития заряда. На 7-44 показан характер изменения разрядного напряжения в зависимости от частоты питающего поля. При изменении частоты от 0 до tKpi разрядное напряжение практически не зависит от частоты и определяется ударной ионизацией под действием электронов, приобретающих дополнительную энергию за счет электрического поля. Интенсивность ионизации в основном определяется энергией ионизации газа и средней длиной свободного пробега электрона в данном газе. Как известно, энергия ионизации зависит от заполнения электронных орбит атома электронами и минимальна у инертных газов. У этих газов внешние орбиты целиком заполнены электронами. Низкая энергия ионизации наблюдается у атомов щелочных металлов, на внешней орбите которых находится только один электрон. Приводим энергию ионизации наиболее распространенных газов:

интенсивность ионизации в чехле короны возрастет, из чехла короны будет выделяться больший заряд, чем заряд, уходящий к противоположному электроду, суммарный заряд во внешней зоне воз-

При данном значении p0R температура электронного газа принимает такое значение, при котором энергия электронов оказывается достаточной для того, чтобы через ионизацию атомов газа восполнялась та убыль ионов, которая вызывается уходом их из объема к стенкам прибора. Требующаяся интенсивность ионизации для поддержания разряда была установлена равенством (1-81).

Фактически достижимая интенсивность ионизации зависит от количества электронов в единице длины столба, их распределения по скоростям (энергиям) и вероятности ионизации в различных диапазонах их энергий.

Отсос электронов анодным полем из промежутка сетка — катод связан с последующим усилением электронного потока, повышающего интенсивность ионизации, что приводит к восстановлению нормального режима сеточной плазмы, в связи с чем сеточное напряжение быстро падает, достигая после нескольких колебаний с уменьшающейся амплитудой установившегося значения A?7C.

Во время бестоковой паузы интенсивность ионизации сильно падает, так как не происходит термоионизации. В коммутационных аппаратах, кроме того, принимаются искусственные меры охлаждения дугового пространства и уменьшения числа заряженных частиц. Эти процессы деиони-зации приводят к постепенному увеличению электрической прочности промежутка мпр ( 4.13,6).

Интенсивность ионизации зависит от рода газа, давления и температуры в баллоне, а также от разности потенциалов на электродах. Если все перечисленные факторы, за исключением разности потенциалов С/а, остаются неизменными, то процессы, происходящие в разрядном промежутке, отображаются вольт-амперной характеристикой разряда ( 8-2).

Интенсивность ионизации зависит от рода газа, давления и температуры в баллоне, а также от разности потенциалов на электродах. Если все перечисленные факторы, за исключением разности потенциалов С/а, остаются неизменными, то процессы, происходящие в разрядном промежутке, отображаются вольт-амперной характеристикой разряда ( 8-2).

плотности тока (порядка 10~3 а/см2), большая интенсивность ионизации, в связи с чем уменьшается напряжение на электродах (участок ГД на 4-20). Положительные ионы образуют вблизи катода положительный объемный заряд, что связано с увеличением падения напряжения (катодного падения напряжения) на этом участке разрядного промежутка. Увеличение катодного падения напряжения означает возрастание на этом участке напряженности поля, вызывающей увеличение скоростей электронов и положительных ионов и.увеличение интенсивности ионизации. Положительные ионы, бомбардируя катод, вызывают вторичную эмиссию.

Мощность дозы (интенсивность излучения) представляет собой дозу излучения, воздействующего в единицу времени (в секунду, час и т. п.). Для мощности дозы используют единицы ватт на килограмм (Вт/кг) и рад в секунду (рад/с). Соотношение между ними: 1 рад/с = 0,01 Вт/кг; 1 рад/ч = 2,78-10-" Вт/кг.

В табл. 3.1 приведено одно из возможных описаний цвета, из которого следует, что спектральный состав и интенсивность излучения полностью определяют цвет. Другими словами, световой поток F,,, отраженный от любого участка объекта передачи, физически полностью определяется функцией спектральной плотности мощности Яоб(^)- Если бы между цветовым ощущением и спектральным составом света была взаимно однозначная связь, требовалось бы на приемной стороне обеспечивать точно такой же спектр излучения и с экрана телевизора РТ(К) = Роб(Х). В этом случае система ЦТВ была бы существенно усложнена и вряд ли бы удалось сделать ее совместимой. Примеры с образованием белого цвета свидетельствуют о том, что такая связь взаимно неоднозначна. Из опыта известно, что ощущение одного и того же цвета может быть получено при различных спектральных составах излучения. Излучения разного спектрального состава, но одинаковые по цвету (визуально неразличимые) называются метамерными излучениями. Это свойство зрения значительно упрощает построение системы ЦТВ, так как нет необходимости добиваться равенства между Р„б(М и РТ(Х). Цвета же на приемной стороне будут воспроизводиться своими метамерами (т. е. имеющими совсем другой спектральный состав).

Высокая чувствительность счетчиков позволяет измерять очень малую интенсивность излучения. Поэтому они могут использоваться как в приборах для'измерения уровня радиации в помещении или на местности (рентгенометрах), так и в приборах для измерения степени заражения различных предметов (радиометрах).

В современной радиотехнике широко используются антенны направленного действия. Такие антенны при передаче излучают радиополны в разных направлениях с различной интенсивностью. Эти же антенны при радиоприеме с различной эффективностью принимают радиоволны, приходящие с разных направлений. Обратимость передающей и приемной антенн проявляется еще и в том, что они имеют одинаковые диаграммы направленности, т. е. диаграммы, показывающие интенсивность излучения или эффективность приема в разных направлениях.

Современные спектральные оптические приборы подразделяются на спектрографы, спектрометры и спектрофотометры. Спектрографом называют оптический прибор, предназначенный для фотографирования спектров. В спектрометрах регистрируются длина волны и интенсивность излучения спектральной линии. Спектральный прибор с фотометрической регистрацией излучения, предназначенный для измерения коэффициента пропускания, называют спектрофотометром. Измерение пропускания в спектрофотометрах ведется по двухлучевой схеме. В двухлучевых приборах излучение источника делится на два луча, один из которых проходит через исследуемый образец, а другой — через образец сравнения. Отношение их интенсивностей позволяет определить пропускание образца.

Интенсивность излучения ватт на квадрат- Вт/м2 W/m2

Интенсивность излучения ватт на квадрат- Вт/м2 W/m2

Разрешающая способность повышается при удалении источника от пластин, но одновременно уменьшается интенсивность излучения у их поверхности и возрастает время экспонирования. Поэтому для достижения достаточно малого времени экспонирования (например, около часа) необходима большая мощность электронного пучка (десятки киловатт при L порядка 1 м). Во избежание расплавления анод вращают (что создает вибрации, ухудшающие разрешающую способность) и применяют водяное охлаждение. Таким способом получают А яз « 0,1 мкм, хотя принципиально эта величина может быть значительно меньше.

Основными понятиями, характеризующими ядерные излучения, являются активность источника, интенсивность излучения, доза излучения и мощность дозы.

мум излучения кремниевых, переходов соответствует длине волны 1,1 мкм (для Ge—1,7 мкм). Введение легирующих примесей приводит к возникновению дополнительных максимумов, причем чем больше концентрация примесей, тем выше интенсивность излучения. Зависимость интенсивности излучения от плотности тока инжекции и физико-химического состояния кристалла позволяет применять рекомбинационное излучение для выявления дефектов структуры, связанных с неоднородным токораспреде-гением 'и наличием механических дефектов. Качественную картину поля реком-бинационного излучения можно наблюдать на экране электронно-оптического преобразователя.

На основании теории квант Планк нашел соотношение, определяющее интенсивность излучения черного тела (закон Планка):