Способ изменения концентрации отрицательных ионов в газе Советский патент 1990 года по МПК H02N3/00 

Изобретение относится к способам изменения соотношений концентраций iионов разных знаков в газе без изменения его состояния и может найти применение в лабораторной практике при. моделировании природных процессов в атмосфере например процессов формирования капелек воды на положительных ионах при образовании облаков и туманов.

Целью изобретения является возможность получения газа с избытком положительных ионов.

Сущность изобретения заключается в следующем.

В слабоиониз1фованном газе (на- пример, в воздухе) содержатся нейт- ральные атомы или молекулы, а также устойчивые полсркительные и отрицательные ионы. При облучении такогд газа светом (злектромагнитным излучением) с длиной волны А t .где h - постоянная планна,с-- скорость света в пустоте, - сродст- ,во газа к электрону возможен отрыв электронов от отрицательных ионов с образоват-1ем нейтральных атомов или молекуль Как показывают расчеты, отрыв электронов от отрицательных ионов практически у всех ноиизиOS

САЭ

газов происходит при их облу чега к светом видимого диапазона №51ин волн а

Оторванные от ионов электроны йе KOTopos время живут свободными, а затем щ шшпшот к положитепьным , образуя нейтральные атомы (мо лвкулы) или к нейтральным: атомам (молекулам) 5 образуя новые тельные ноны с выделением энергии, равной србдстау-.иониэируемого газа с электроном. При нормальных услю- вяях это время состав.пяат около tir Cj а.при уменьшении давления оно растет о

Облучение ионизированного гаэа саетом приводит не только к отрьшу электронов от отрицателытьк ионов 0,цновремеин0 фетоны передают свой иштульс,свободным электронам, в результате чего возникает отдача элек гронов Они получают относитель н)Гн скорость э направлетдаи распре .h

странения фотонов pasHyifl v « --,

де m - масса покоя электрона.

Со скоростью V электро Ш двшкут я в направлежш распространения света до т-es iiopj, пока не будут захачены положн-тельньпФ или нейтр;аль- иьши атоуамКз з результате чего вновь - образуются нейтрапьшле атомы (ьшпегсу ш) или отркдательные ионы, В дальае.йшем эТй элек1-рсна иод дей- . , ;твнем све а отрываются or внось об° райовйкнык отршдательЛж ионов и им еообщаетея поетупательне,й скорость движения VD В результате мяогократ- -юго повторений этого процесса э газе возникает так назьгеаеь ый .элект- .:pOHHbal ветер, -который уно.сит з .осае (цаемого объекта oTpi-щател .ьные эаря- |щьи. Что же касается полояз тельных ионов и нейтральных атомов () то они под действием света практи- qecKH шжакой скорости направленного поступательного движегшя не полу чают. Таким образом,, при облучении газа светом изменяется концентрагр1я отрицательные ионов без 1 5эменв1шй концантращш псложительтЖо Соетсш-

кие газа в этом случав не иэменяет- . СЯ( так как вместо тяжелых ионов в нем легкие электроны.

Способ осущеатвляется следующим

образом

Ц закрытом неосвещенном помеще- .НИИ (цбъеме), заполненнрм ионизированным газом например воздухом,

0 изме1 ителем концентрации (счетчикои) контролируют содержание положительных и отрицательн ык ионов. Затем в этом помещении включается источник света, например лампа накаливания ;

5 мощностьзо 300 Вт, в .спектре которого пpиcytcтвyeт излучение с.энер- .гией фотонов более 3,9 . Этой энергии достаточно для того, чтобы производить отрыв электронов от отри0 цательннк ионов любого газа и соовг-. щить-оторванным электронам посту- , пательную скорость движения. Через несколько секунд или минут после включения лампы можнб счетчиком иойов

5 обнаружить уменьв1рнии концентрацш ; отрицательных ионов в газе, KOTOjioe может достигать ,30-40%, при этом концентрация положительных ..ионов л зменяется не более чем на 10%

30 - .

Благодаря этому удается получить газ с избытком положительных ионои, что бывает необходимо при лаборатор- нык исследованши: при моделировании

35 образования облаков и туманов. Тшше газы необходимы в недици Ш при дования: : влияния избытка положительных ионов в возд; |Гхе на состояние человека и животных -

40-.;

Форьзула изо б ре те Н1Я я

Способ изменешя концентрации от- ри1дат€:льньк ионов в газе, закпючающийся в удалении из газа отрцатель- нык зарядов под воздействием виешне- го поляк, о т .л и; ч а 50 щ н и с я ,.,. тем, UTOj с целью обаспечения воз нежности получе гия газа с избытком

положительных ионов на газ воздействуют электром 1гкитнъ м излтуче шем видимого диапазона

Изобретение относится к спосо- изменения соотношений концентраций ионов разных знаков в газе без изменения его состава. Может найти применение в лабораторной практике при моделировании природных процессов в атмосфере. Цель - возможность получения газа с избытком положительных ионов. Способ изменения концентрации отрицательных ионов в газе заключается в том, что на газ воздействуют внешним полем.. В результате воздействия из газа удаляются Ъшрицательные заряды. Воздействи е осуществляют электронагжтным излучением видимого диапа зона. Благодаря этому удается получать газы с избытком положительных ионов. с S