Причины ионизации атмосферы

19-07-2017, 18:36 Новости
Картинки по запросу Причины ионизации атмосферы

Кулон уже в 1788 году обнаружил, что всякий заряженный изолированный проводник теряет в воздухе свой заряд, и дал закон, по которому происходит это рассеяние электричества, а Линес установил, что последнее зависит от метеорологических условий. Но только в 1899 году Эльстер и Гейтель дали правильное объяснение, доказав, что атмосфера ионизирована, то есть содержит положительные и отрицательные заряженные частички — ионы, которые, притягиваясь соответственно своему знаку к заряженному телу, постепенно уничтожают заряд последнего. Кстати отслеживаются ионы с помощью специальных измерительных средств, таких как ph метр и т.д..



Специальный прибор, построенный Эбертом, позволяет сосчитать число ионов в единице объема воздуха и определить их подвижность, то есть скорость перемещения их в электрическом поле, равном 1 V на 1 см. Оказывается, что это число подвержено большим колебаниям во времени и пространстве, и в среднем в каждом см3 воздуха находится 750 положительных ионов и 630 отрицательных ионов с подвижностью примерно 1,5 см/сек.


Но кроме этих мелких ионов, имеются ионы медленные, с подвижностью в 2000 раз меньшей, открытые Ланжевеном, и число их во много раз больше первых. Количественное преимущество положительных ионов относительно отрицательных и дает положительные, так называемые «свободные» заряды в атмосфере.


Благодаря присутствию ионов атмосфера обладает проводимостью, для измерения которой Гердиеном был сконструирован особый прибор, а также выработаны способы непрерывной ее регистрации. Для электричества каждого знака проводимость пропорциональна произведению числа ионов противоположного знака на их подвижность, составляя в среднем 2х10 в степени -4 электростатических единиц, причем проводимость, обусловленная положительными ионами, в среднем в 1,1 раза больше, чем проводимость, обусловленная отрицательными ионами.


С увеличением высоты атмосферы проводимость ее сильно растет. Она примерно 30 раз больше на высоте 9000 м, чем у поверхности. В течение года и суток проводимость обнаруживает правильные колебания (максимум летом и ночью). Из метеорологических факторов особенно велико влияние прозрачности атмосферы, — с увеличением ее проводимость резко уменьшается.


Под действием электрического поля положительные ионы непрерывно текут к земной поверхности из атмосферы, а ионы отрицательные — обратно. Этот поток положительных и отрицательных ионов в сумме дает так называемый вертикальный ток проводимости, в среднем равный 2х10 в степени -16 А/см2 и весьма мало изменяющийся как с высотой, так и во времени и месте.


Электрические токи в атмосфере образуются также при механическом переносе зарядов, но и они невелики, за исключением токов, образуемых атмосферными осадками. Эти токи могут достигать величины 10 в степени -12 А/см2.


Осадки вообще (75%) несут положительный заряд и вместе с вертикальным током проводимости стремятся уничтожить отрицательный заряд земли. В то время был еще не решен вопрос о причинах, обусловливающих отрицательный заряд Земли. Это в то время являлось основной проблемой учения об атмосферном электричестве.

Добавить

КОММЕНТАРИИ

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
Fatal error: Call to a member function close() on string in /home/o/omsaananda/nfurman.com/public_html/index.php on line 388