Details

В работе исследовались вольт-амперные характеристики разряда постоянного тока в парах цезия. Для исследования была разработана методика проведения эксперимента, основанная на наблюдении за эволюцией приэлектродных областей, регистрации ВАХ разряда. В соответствии с методикой эксперимента была разработана экспериментальная установка. В качестве горелки использовалась газоразрядная лампа заполненная смесью газов Xe + Cs. В исходном состоянии давление ксенона в горелке PXe ≈ 20 Торр, давление насыщенного пара цезия при комнатной температуре PCs ~10-6 10-5 Торр. В течение 10-минутного прогрева фиксировались изменения поведения разряда. На основании полученных экспериментов, рассмотрены особенности эволюции приэлектродных областей и переноса тока в них при переходе от тлеющего разряда к дуговому. Сделаны выводы на тему физической природы перехода тлеющего разряда в дуговой. Выдвинуто предположение и даны обоснования возможности возникновения фотоэмиссии, как определяющего фактора перехода тлеющего разряда в дуговой без возникновения катодных пятен. Полученные результаты позволяют надеяться на возможность реализации перехода из тлеющего разряда в дуговой за короткий промежуток времени без возникновения катодных пятен при включении осветительных цезиевых ламп импульсно-периодического разряда, а также цезиевых ламп специального назначения, что позволит увеличить срок службы газоразрядных ламп.

In this paper, the volt-ampere characteristics of a DC discharge in caesium vapor were researched. For the research, an experimental method was developed based on the observation of evolution of near-electrode regions, and the registration of volt-ampere characteristics of the discharge. In accordance with the experimental method, an experimental setup was developed. A gas-discharge lamp filled with a mixture of Xe + Cs gases was used as a burner. In the initial state, the xenon pressure in the burner is PXe ≈ 20 Torr, the pressure of the saturated caesium vapor at room temperature is PCs ~10-6 10-5 Torr. During a 10-minute warm-up, changes in the discharge behavior were recorded. Based on the obtained experiments, the features of the evolution of near-electrode regions and current transfer in them during the transition from a glow discharge to an arc discharge were considered. Conclusions are made on the topic of the physical nature of the transition of a glow discharge to an arc discharge. An assumption is made and justification is given for the possibility of photoemission as a determining factor in the transition of a glow discharge to an arc without the appearance of cathode spots. The results obtained allow us to hope for the possibility of implementing the transition from a glow discharge to an arc discharge in a short period of time without the appearance of cathode spots when switching on the lighting lamps of pulsed-periodic discharge, as well as special-purpose lamps, which will increase the service life of gas-discharge lamps.