kategoriler: Öne Çıkan Makaleler » İlginç gerçekler
Görüntülenme sayısı: 45063
Makaleye yorum: 2
Korona deşarjları veya St. Elmo'nun ışıkları
... Antik Roma askerlerinin büyük bir müfrezesi bir gece kampanyasındaydı. Bir fırtına geliyordu. Ve aniden müfrezenin üzerinde yüzlerce mavimsi ışık belirdi. Savaşçı mızraklarının mızraklarını yaktı. Askerlerin demir mızraklarının yanmadan yanıyormuş gibi görünüyordu!
O günlerde şaşırtıcı fenomenin doğasını kimse bilmiyordu ve askerler mızraklara böylesine bir ışıltı zaferini yansıtıyor. Sonra bu fenomen, mitolojik ikiz kahramanlardan sonra Castor ve Pollux'un ışıkları olarak adlandırıldı. Ve daha sonra Elma'nın ışıkları - ortaya çıktıkları İtalya'daki St. Elmo kilisesinin adı olarak yeniden adlandırıldı.
Özellikle sık sık, bu direkler gemilerin direklerinde gözlendi. Romalı filozof ve yazar Lucius Seneca, gök gürültülü bir fırtına sırasında "yıldızların gökten indiğini ve gemilerin direklerine indiğini" söyledi. Bununla ilgili birçok hikaye arasında, bir İngiliz yelkenli gemisinin kaptanının kanıtı ilginç.
1695'te, Akdeniz'de, Balear Adaları yakınlarındaki bir fırtına sırasında oldu. Fırtınadan korkan kaptan, yelkenlerin indirilmesini emretti. Ve sonra denizciler geminin farklı yerlerinde Elm'in otuzdan fazla ışığını gördüler. Büyük bir direğin kanadında, yangın yarım metreden daha yüksek bir yüksekliğe ulaştı. Kaptan, onu çıkarmak için bir denizci gönderdi. Yukarı çıkarak, ateşin ham tozdan bir roket gibi tısladığını söyledi. Bir rüzgar gülü ile birlikte kaldırması ve indirmesi emredildi. Ancak denizci rüzgar gülünü çıkardığında, ateş direğin sonuna atladı, buradan çıkarılması imkansızdı.
1902'de Moravia vapurunun denizcileri daha da etkileyici bir resim gördü. Cape Verde Adaları'ndan Kaptan Simpson bir geminin seyir defterine şöyle yazdı: “Yıldırım denizde bir saat boyunca parladı. Çelik halatlar, direk üstleri, nokreyler, kargo bomları - her şey parlıyordu. Dübellerdeki her dört metrede bir lambalar yanıyormuş gibi görünüyordu ve direklerin ve nocrays'in sonunda parlak ışıklar yandı. ” Parıltıya olağandışı bir ses eşlik etti:
“Bir çırpıda yerleşmiş sayısız ağustosböceği ya da bir patlama ile yanan ölü odun ve kuru ot gibi ...”
St. Elmo'nun ışıkları çeşitlidir. Ayrı titreşen ışıklar, meşaleler şeklinde düzgün bir parıltı şeklinde olurlar. Bazen alevlere o kadar benzerler ki söndürmek için acele ederler.
Elma’nın çiftliğinde ışıklarını gözlemleyen Amerikalı bir meteorolog olan Humphrey, “her boğayı ateşli boynuzlu bir canavara dönüştüren bu doğal fenomen, doğaüstü bir şey izlenimi veriyor” diyor. Bu, pozisyonuna göre, bu tür şeylere şaşırmış gibi görünmeyen, ancak onları sadece sağduyuya dayanan gereksiz duygular olmadan kabul etmesi gereken bir kişi tarafından söylenir.
Şimdi, doğal bilimsel dünya görüşünün - doğru olmasa da, evrensel olmasa da - egemenliğine rağmen, Humphrey'in pozisyonunda olsaydı, ateşli boğa boynuzlarında aklın ötesinde bir şey görecek insanlar olacağını güvenle söyleyebiliriz. Orta Çağ hakkında söylenecek bir şey yok: o zaman aynı boynuzlarda büyük olasılıkla Şeytan'ın işleyişini görürlerdi.
Korona deşarjı, elektrikli korona, bir veya her iki elektrodun yakınında elektrik alanının belirgin bir heterojenliği olduğunda ortaya çıkan bir tür kızdırma deşarjı. Benzer alanlar, yüzeyin çok büyük bir eğriliğine sahip elektrotlarda oluşur (uçlar, ince teller). Corona deşarjında, bu elektrotlar, korona veya korona katmanı olarak da adlandırılan karakteristik bir parıltı ile çevrilidir.
Korona bitişik olan elektrotlar arası boşluğun aydınlık olmayan (“karanlık”) bölgesine dış bölge denir. Taç genellikle uzun sivri nesnelerde (St. Elmo'nun ışıkları), güç kablolarının telleri vb.Korona deşarjı, deşarj boşluğundaki çeşitli gaz basınçlarında gerçekleşebilir, ancak atmosferikten daha düşük olmayan basınçlarda kendini en açık şekilde gösterir.
Bir korona deşarjının görünümü bir iyon çığıyla açıklanmaktadır. Rastgele nedenlerden kaynaklanan bir gazda her zaman birkaç iyon ve elektron vardır. Bununla birlikte, sayıları o kadar azdır ki, gaz pratik olarak elektrik iletmez.
Yeterince yüksek bir alan kuvveti ile, iki çarpışma arasındaki boşlukta iyon tarafından biriken kinetik enerji, çarpışma sırasında nötr molekülü iyonize etmek için yeterli olabilir. Sonuç olarak, yeni bir negatif elektron ve pozitif yüklü bir kalıntı olan bir iyon oluşur.
Nötr bir molekülle çarpışan serbest bir elektron, onu bir elektrona ve serbest bir pozitif iyona böler. Nötr moleküller ile daha fazla çarpışma durumunda elektronlar tekrar elektronlara ve serbest pozitif iyonlara vb.
Böyle bir iyonizasyon işlemine darbe iyonizasyonu denir ve bir elektronun atomdan ayrılması için yapılması gereken işe iyonizasyon çalışması denir. İyonizasyon çalışması atomun yapısına bağlıdır ve bu nedenle farklı gazlar için farklıdır.
Darbe iyonizasyonunun etkisi altında oluşan elektronlar ve iyonlar, gazdaki yüklerin sayısını arttırır ve karşılığında bir elektrik alanının etkisi altında harekete geçer ve yeni atomların darbe iyonizasyonunu üretebilir. Böylece, işlem kendini güçlendirir ve gazdaki iyonlaşma hızla çok büyük bir değere ulaşır. Bu fenomen kar çığına benzer, bu nedenle bu işleme iyon çığ denir.
İki yüksek yalıtım desteğine bir milimetrenin onda biri çapında bir metal tel çekiyoruz ve birkaç bin voltluk bir voltaj üreten jeneratörün negatif kutbuna bağlıyoruz. Jeneratörün ikinci kutbunu Dünya'ya götürüyoruz. Tabii ki Dünya ile iletişim kuran, astarı odanın teli ve duvarları olan bir tür kapasitör alacaksınız.
Bu kapasitördeki alan çok heterojendir ve ince bir telin yakınındaki gerginliği çok yüksektir. Voltajı kademeli olarak arttırmak ve telin karanlıkta gözlemlenmesi, belirli bir voltajla telin yakınında zayıf bir parıltı (korona) göründüğünü ve telin her taraftan kaplandığını fark edebilir; tıslama sesi ve hafif bir çatırtı eşlik eder.
Tel ve kaynak arasında hassas bir galvanometre bağlanırsa, o zaman ışıltı görünümü ile galvanometre, jeneratörden tellerden kabloya ve oda havasından duvarlara, tel ve duvarlar arasında akan iyonlar nedeniyle odada oluşan iyonlar tarafından akan gözle görülür bir akım gösterir.
Böylece, havanın ışıldaması ve akımın görünümü, bir elektrik alanının etkisi altında havanın güçlü iyonizasyonunu gösterir. Bir korona deşarjı sadece telin yakınında değil, aynı zamanda ucun yanında ve genellikle çok güçlü bir homojen olmayan alanın oluşturulduğu elektrotların yakınında da meydana gelebilir.
Korona deşarjı
Elektrikli gaz temizleme (elektrostatik çöktürücüler). Dumanla dolu bir kap, bir elektrikli makineye bağlı keskin metal elektrotlar içeri sokulursa ve tüm katı ve sıvı parçacıklar elektrotlar üzerinde birikirse aniden tamamen şeffaf hale gelir. Deneyin açıklaması şu şekildedir: taç tel tarafından tutuştuğunda, borunun içindeki hava kuvvetle iyonize olur. Gaz iyonları toz parçacıklarına yapışır ve onları doldurur. Güçlü bir elektrik alanı tüpün içinde hareket ettiğinden, yüklü toz parçacıkları alanın etkisi altında yerleştikleri elektrotlara hareket eder.
Partikül sayıcılar
Geiger-Muller parçacık sayacı, folyo ile kaplanmış bir pencere ve silindirin ekseni boyunca uzanan ve ondan izole edilen ince bir metal tel ile donatılmış küçük bir metal silindirden oluşur.Sayaç, voltajı birkaç bin volta eşit olan bir akım kaynağı içeren bir devreye dahil edilir. Voltaj, sayaç içindeki bir korona deşarjının ortaya çıkması için gerekli seçilir.
Hızla hareket eden bir elektron sayaca girdiğinde, ikincisi sayacın içindeki gaz moleküllerini iyonize eder, bu da korona ateşlemek için gerekli voltajı biraz daha düşük hale getirir. Sayaçta bir deşarj meydana gelir ve devrede zayıf bir kısa süreli akım görünür. Algılamak için devreye çok büyük bir direnç (birkaç megaohm) sokulur ve buna paralel olarak hassas bir elektrometre bağlanır. Sayacın içindeki hızlı bir elektronun her bir vuruşu ile, elektrometre yaprağı bükülecektir.
Bu sayaçlar sadece hızlı elektronları değil, aynı zamanda çarpışmalarla iyonizasyon üretebilen yüklü, hızlı hareket eden parçacıkları da kaydetmeyi mümkün kılar. Modern sayaçlar, tek bir parçacığın bile içine girmesini kolayca tespit eder ve bu nedenle, tam yüklü parçacıkların doğada gerçekten var olduğunu görmeyi tam güvenilirlik ve çok net bir şekilde mümkün kılar.
Yıldırım iletken
Tüm dünyanın atmosferinde, aynı anda yaklaşık 1800 fırtına meydana geldiği tahmin edilmektedir ve bu da saniyede ortalama 100 şimşek vermektedir. Ve bireysel bir kişinin yıldırım çarpması olasılığı ihmal edilebilir olsa da, yıldırım çok zarar verir. Şu anda büyük güç hatlarındaki tüm kazaların yaklaşık yarısının yıldırımdan kaynaklandığını belirtmek yeterlidir. Bu nedenle yıldırımdan korunma önemli bir görevdir.
Lomonosov ve Franklin, sadece yıldırımın elektriksel doğasını açıklamakla kalmadı, aynı zamanda yıldırım çarpmalarına karşı koruyan bir paratonerin nasıl inşa edileceğini de belirtti. Paratoner, üst ucu keskinleştirilmiş ve korunan binanın en yüksek noktasının üzerine sabitlenmiş uzun bir teldir. Telin alt ucu bir metal tabakaya bağlanır ve tabaka Dünya'ya toprak suyu seviyesinde gömülür.
Fırtına sırasında Dünya üzerinde büyük uyarılmış yükler ve Dünya yüzeyinde büyük bir elektrik alanı belirir. Gerginliği keskin iletkenlerin yakınında çok yüksektir ve bu nedenle paratoner sonunda bir korona deşarjı ateşlenir. Sonuç olarak, indüklenen yükler binada birikemez ve yıldırım meydana gelmez. Yıldırımın meydana geldiği (ve bu gibi vakaların çok nadir olduğu) durumlarda, bir paratoner vurur ve yükler binaya zarar vermeden Dünya'ya gider.
Bazı durumlarda, paratonerden gelen korona deşarjı o kadar güçlüdür ki uçta açıkça görülebilir bir parıltı görülür. Böyle bir parıltı bazen diğer sivri nesnelerin yanında, örneğin gemi direklerinin, keskin ağaç tepelerinin vb. Bu fenomen birkaç yüzyıl önce fark edildi ve gerçek özünü anlamayan denizciler için batıl korkuya neden oldu.
Ayrıca bkz. electro-tr.tomathouse.com
: