Lichtenberg cijfers

Juli- 2, 2016 Darya Persijn L 0 62
FONT SIZE:
fontsize_dec
fontsize_inc

Lichtenberg figuren zijn afbeeldingen door elektrische ontladingen vertakte boom, soms gevormd op het oppervlak of binnen isolatiematerialen. Ze zijn genoemd naar de Duitse natuurkundige Georg Christoph Lichtenberg, die in eerste instantie ontdekte hen en bestudeerde hen. Eerst dacht hij dat die vormen functies kunnen helpen onthullen de aard van de positieve en negatieve elektrische "vloeistof" als elektriciteit gedacht op het moment. In 1777 bouwde Lichtenberg een grote electróforo staat hoogspanning statische elektriciteit genereren door een proces van elektrische inductie. Na het produceren van een hoge spanning ontlading boven een punt op het oppervlak van een isolerend materiaal, Lichtenberg radiale patronen zichtbaar gemaakt door arborescent gekleurd poeder werden op elektrostatische ladingen. Toen drukte vellen papier op de vertakte figuren, waardoor ze overgebracht op papier en mag ze houden. Hij ontdekte het principe dat later werd gebruikt in kopieerapparaten en printers. Deze ontdekking was het begin van de huidige plasma physics.

Hoewel enige onderzochte Lichtenberg dimensionale vormen die werden geproduceerd op het oppervlak van de diëlektrische moderne high voltage onderzoekers bestuderen twee- en driedimensionale figuren en op het isolatiemateriaal. Lichtenberg cijfers nu ook gebruikt als voorbeelden van fractals.

Lichtenberg dimensionale figuren

Lichtenberg dimensionale waarden optreden loodrecht plaatsen van een scherpe punt naald vastgehouden door een isolerende structuur op het oppervlak van een plaat van niet-geleidend materiaal zoals kunststof, hard rubber of glas. De tip moet zich zeer dichtbij of in contact met het oppervlak. Zij dient na een bron van hoge spanning naar de naald door een vonkbrug. Deze bron kan een vooraf geladen Leidse fles, of maar een statische elektriciteit generator, bijvoorbeeld een elektrofoor, een Wimshurst machine of vandegraaffgenerator zijn. Dit zal een plotselinge schok op het oppervlak van de isolatieplaat, welke gebieden afgezet statische belasting te creëren. Deze gebieden kunnen dan op de isolatieplaat worden weergegeven door dispersie van een mengsel van bloemen van zwavel, dat is fijn poedervormige zwavel, pastel gele kleur met rode lood poeder, rood.

Tijdens de behandeling, zwavel poeder heeft de neiging om een ​​lichte negatieve lading te verwerven, terwijl de minium neiging positief te verwerven. De gebieden van de isolatieplaat attract positief geladen zwavel poeder, negatief, terwijl de gebieden trekken negatief geladen stof minium, positief. Naast de kleurverdeling dit resultaat, zullen er significante verschillen in de vormen van de figuur, met betrekking tot de polariteit van de lading die werd aangebracht op de isolatieplaat. Wanneer werd geladen met positieve elektriciteit, zal een wijdverbreid patroon gevormd door een dichte kern van waaruit filialen straalt in alle richtingen. Wanneer de raad van bestuur is belast met negatieve elektriciteit, de gebieden zijn aanzienlijk kleiner en hebben een netto-limiet of cirkelvormig, of verspreid door een ventilator, en verstoken van takken.

Als de isolerende plaat ontvangt een opeenvolging van positieve en negatieve ladingen vanaf een inductiespoel, zal een gemengde getal zijn, bestaande uit een grote centrale kern rood overeen met de negatieve lading, omringd door gele stralen overeenstemmen met de positieve lading . Het verschil tussen positieve en negatieve waarden zijn afhankelijk van de aanwezigheid van lucht: het verschil neiging te verdwijnen wanneer de proef wordt uitgevoerd in een vacuum. Lichtenberg cijfers werden volledig beschreven in zijn geheugen Super nova methodologische motum ac naturam Fluidi investigandi elec. Het is nu bekend dat de belastingen op de diëlektrische oppervlak overgebracht kleine vonkontlading optreedt als langs de grens tussen het gas en het diëlektrische oppervlak. Eenmaal overgedragen, worden deze overbelasting tijdelijk vast. De vorm van het resulterende ladingsverdelingen geven de vorm van de vonkontlading, die op hun beurt afhankelijk zijn van de polariteit van de hoogspannings- en gasdruk. Wanneer toenemende spanningen kan worden gebruikt om gegevens met grotere diameter en het aantal vertakkingen genereren. Nu hij weet ook dat de cijfers hebben een hogere positieve Lichtenberg en vertakte structuren omdat grote lozingen in de lucht kan worden gevormd en gemakkelijk verspreid van de hoge spanning terminals positief geladen.

Als een diëlektrisch oppervlak van halfgeleidermateriaal vervuilt, kan spontaan andere tweedimensionale figuren Lichtenberg. Indien een overmatige hoge spanning wordt aangelegd over het materiaal, kunnen lekstromen veroorzaken plaatselijke verwarming en daaropvolgende progressieve afbraak en verbranding van het onderliggende materiaal. Onder het oppervlak van het materiaal verbrand vertakte patronen, boom, genaamd elektrische treeing gevormd. Deze wegen kan een geleidende brug vormen door middel van het diëlektricum en leiden tot katastrofisch falen van het isolatiemateriaal stof.

Lichtenberg dimensionale figuren

Lichtenberg moderne driedimensionale figuren in vaste isolerende materialen zoals acryl of glas, doorzichtig bekijken zodat kan worden gemaakt. Het acrylaat wordt ook vaak genoemd naar zijn meest bekende merken: Lucite, Plexiglas of Perspex. Dit wordt bereikt door het injecteren in hen een bundel van snelle elektronen uit een deeltjesversneller zoals linac, een soort versnellerbuis. Binnen Linac elektronen versneld en geconcentreerd om een ​​straal met hoge snelheid te vormen. Elektronen die uit het gas boven 25 MeV energie en rijden met snelheden naderen van de lichtsnelheid. Wanneer de elektronenbundel gericht op een orgaan van acryl, elektronen gemakkelijk doordringen het oppervlak snel snelheid verliezen ze botsen met moleculen in de kunststof, en uiteindelijk stoppen en blijven in de diepte van het lichaam van acryl. Aangezien dit materiaal is een uitstekende elektrische isolator, zal deze elektronen tijdelijk worden gevangen in het lichaam en vormen een afgelegen gebied met overmatige negatieve lading. Als u doorgaat met de bestraling, kan de hoeveelheid gevangen lading miljoenen volts bereiken. Wanneer de spanning bereikt of overschrijdt de diëlektrische sterkte van acryl-, zullen sommige gedeelten van de geleidende plastic scherpe bochten in een proces genaamd diëlektrische doorslag of onderbreking. Wanneer dit proces te gebeuren, kan dit veroorzaakt zijn ontstaan ​​steken lichaam een ​​metalen punt geaard.

Tijdens diëlektrische afbraak of verstoring, de vertakte boomstructuur of geleidende kanalen in de vorm van varens, vorm en verspreidde zich snel door het plastic, uitbarsten waardoor ladingen plotseling opgesloten in kleine flitsen en barst. Zoals hierboven gezegd, kan handmatig worden geactiveerd diëlektrische verstoring van een geladen lichaam een ​​scherpe punt geleidend materiaal vasthouden om een ​​punt te benadrukken door het materiaal van de diëlektrische sterkte. Tijdens het lossen, de krachtige elektrische vonken vertrekken duizenden vertakte ketens breuk in het materiaal; waardoor een permanente Lichtenberg figuur binnen het isolerende lichaam. Aangezien die binnen het lichaam belasting negatief is, de werkelijke download start van de positieve lading op zijn buitenoppervlak, zodat de resulterende feitelijke afscheiding ontstaat een positieve Lichtenberg getal in het lichaam. Deze vreemde en prachtige voorwerpen worden soms elektronische arborescences of lichte bomen. Aangezien de elektronen snel zijn vertraagd in acryl, krachtige röntgenstraling Dit verbergt het acrylmateriaal ontstaat ook omdat introduceert fouten in een proces genoemd solarization straling. De acryl en neemt een amber tot bruin, maar soms acryl oude veer naar een groene citroen. De kleur wordt meestal vervaagd met de tijd, en milde verwarming in combinatie met zuurstof, versnelt het bleekproces.

Natuurlijk voorkomende

Lichtenberg cijfers kunnen ook verschijnen op de huid van de slachtoffers van de bliksem. Ze zijn roodachtig, met varen-vormige patronen, en kan blijven hangen voor uren of dagen. Ook voor forensisch pathologen, zijn een indicator dat helpt bij het bepalen van de oorzaak van de dood. In de figuren Lichtenberg die op mensen, zoals in dit geval, worden zij ook wel bloemen bliksem, en wordt verondersteld te worden veroorzaakt door het scheuren van bloedvaten onder de huid, veroorzaakt door de passage van hoge stroom kracht van de bliksem ontlading, door de schokgolven van geluid, of de krachtige lichtflits. De blikseminslag kan ook leiden tot een grote figuur van Lichtenberg op het gras, in het gebied rond het trefpunt. Soms zijn ze te vinden op golfbanen of gazons. fulgurites kan ook worden gemaakt wanneer de intense hitte, geproduceerd door de elektrische stroom van de bliksem smolt het zand of aarde en gemalen verglaasd vorm buizen.

Gelijkenissen met fractals

Vertakte en zelf-soortgelijke patronen gezien in de figuren Lichtenberg vertonen fractale eigenschappen. Lichtenberg cijfers vaak ontwikkelen tijdens de pauze of elektrische storingen in vaste stoffen, vloeistoffen, en zelfs gassen. Zijn voorkomen en groei lijkt samen te hangen met een proces genaamd "diffusie beperkte aggregatie" of DLA, een acroniem gevormd uit zijn naam in het Engels. Niemeyer Pietronero en Weismann ontwikkeld in 1984 een bruikbaar macroscopisch dat een elektrisch veld met DLA, bekend als een model van diëlektrische doorslag of DBM combineert. Hoewel de mechanismen van diëlektrische doorslag in de lucht en in het lichaam van acryl- zijn zeer verschillend, vertakte ze weer downloads verwant. Daarom was het niet verwonderlijk dat vertakt vormen de natuurlijke bliksem fractal kenmerken vinden het ook.

(0)
(0)
Vorige artikel Leo Spitzer
Volgende artikel Faaborg

Commentaren - 0

Geen reacties

Voeg een Commentaar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tekens over: 3000
captcha