[현대물리] 기체방전 실험 예비보고서

목차

1. 실험 목적

2. 실험 이론

3. 실험 기구

4. 실험 방법

5. 고찰

본문내용

① 코로나방전 [corona discharge]
2개의 전극사이에 높은 전압을 가하면, 불꽃을 발하기 이전에 전기장의 강한 부분만이 발광하여 전도성을 갖는 현상을 말한다. 2개의 전극이 모두 평판 또는 지름이 큰 구와 같은 경우의 전기장은 거의 균일하지만, 한쪽 극 또는 양극이 봉상) 또는 침상으로 되어 있으면, 그 극 부근의 전기장이 특히 강해져 부분적인 방전이 일어나 빛이나 소리를 낸다. 이와 같은 상태를 코로나 방전이라고 한다. 코로나 방전이 발생하면 코로나 손실이 생긴다. 이 방전은 극 사이의 일부에 방전이 일어나고 있는 상태이며, 극 사이의 전역이 방전하고 있는 아크 방전과는 다르다.
② 글로방전 [glow discharge]
극히 낮은 압력인 0.5 ㎜Hg 정도에서 기체를 수 센티미터를 채운 방전관에 전극을 놓고 높은 전압을 가하면 전류가 흐름에 따라 글로(희미한 빛)가 발생한다. 이러한 현상을 글로방전이라 하며, 각 기체에 따라 특유한 색이 부드럽게 발광한다. 즉, 음극판면은 음극광으로 뒤덮이고, 그로부터 양극 쪽으로 크룩스 암흑부(음극 암흑부)․음글로․팰러디 암흑부가 계속되고, 이어서 양광주가 양극 가까이까지 이어지며, 양극판은 양극광으로 뒤덮인다. 이때 기체가 암흑부 이외의 장소에서 발하는 빛을 글로라고 한다. 네온사인이나 형광등의 글로램프는 이것을 응용한 예이다. 네온사인의 빛나고 있는 부분은 에너지 밀도는 작지만 전자와 이온으로 이온화되어 있으며 플라스마 상태로 되어 있다. 방전관의 2전극관 간격이 그다지 크지 않으면 거기에 가해진 전압의 대부분은 크룩스 암흑부에 걸리는데, 그 전위차를 음극강하라고 한다. 전류가 약할 때는 그것이 일정하게 유지되면서 글로방전도 정상적으로 계속된다. 그 이유는 음극 가까이의 큰 전위차에 의해서 양이온이 가속되어 음극에 충돌하고, 거기에서 전자를 몰아내어 방전이 계속되기 때문이다. 양이온의 충돌을 받은 음극은 발열한다. 전류가 세어져 음극이 과열하여 열전자를 방출하게 되면 글로방전은 아크방전으로 이행한다. 글로방전 현상은 글로램프 나 정전압방전관 등에 널리 이용하고 있다.

참고 자료

http://100.naver.com/100.php?id=79805
http://100.naver.com/100.php?id=29654
현대물리 김민수외 8명, 교보문고 1997