Рис. 147. Газы в естественном состоянии не являются проводниками: 1 — газовый промежуток, 2 — аккумуляторная батарея, 3 — гальванометр
когда желаем прервать идущий ток: выключая рубильник или поворачивая выключатель, мы тем самым создаем воздушный промежуток между двумя точками цепи. Изолирующие свойства газа объясняются тем, что атомы и молекулы газов в естественном состоянии являются нейтральными, незаряженными, частицами. Поэтому в обычных условиях в газе почти нет свободных носителей заряда, движение которых могло бы создать электрический ток.
Отсюда ясно, что, для того чтобы сделать газ проводящим, нужно тем или иным способом внести в него или создать в нем свободные носители заряда — заряженные час-
204
тицы. При этом возможны два случая: либо эти заряженные частицы создаются действием какого-нибудь внешнего фактора или вводятся в газ извне, либо они создаются в газе действием самого электрического поля, существующего между электродами. В первом случае проводимость газа называется несамостоятельной, во втором — самостоятельной.
§ 92. Несамостоятельная проводимость газа. Простейший опыт, иллюстрирующий возникновение несамостоятельной проводимости газов, может быть осуществлен с помощью установки, изображенной на рис. 147, которая показывает, что в обычных условиях газы не проводят тока: несмотря на приложенное напряжение, гальванометр в цепи показывает отсутствие тока.
Нагреем теперь газ в промежутке 1 до очень высокой температуры, внеся в него зажженную горелку (рис. 148, а). Гальванометр тотчас же укажет появление тока. Следовательно, при высокой температуре молекулы газа уже не являются незаряженными, а по крайней мере некоторая их доля распадается на положительные и отрицательные части, т. е. в газе появляются ионы. Процесс образования ионов в каком-либо газе называют ионизацией этого газа. В описанном опыте ионизация является следствием нагревания газа.
Если направить в газовый промежуток струю воздуха от маленькой воздуходувки и на пути струи, вне промежутка, поместить ионизующее пламя (рис. 148, б), то гальванометр показывает некоторый ток. Это значит, что ионы, возникшие в пламени, не исчезают мгновенно, а перемещаются вместе с газом. Однако при увеличении расстояния между пламенем и газовым промежутком ток постепенно ослабевает и при расположении пламени в нескольких сантиметрах практически исчезает вовсе. Это показывает, что после устранения причины, вызывающей ионизацию, число ионов в газе быстро уменьшается и через короткое время газ опять превращается в диэлектрик. далее