关于辉光球的研究和利用
临近期末,我们迎来了第二次物理演示实验,此次演示实验主要是电磁学相关,在实验室里,老师为我们演示了雅各布天梯、静电除尘演示仪、避雷针原理展示、磁悬浮展示等奇妙有趣的实验,虽然磁学实验有些仪器已经不能使用,但这丝毫没有影响大家的兴趣,其中最能吸引我的是辉光球。
打开仪器电源开关后,辉光球发出红蓝的光,用指尖触及辉光球,辉光在手指的周围处变得更为明亮,产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲,随手指移动起舞。当电压调到临界值后,辉光球熄灭,但如果周围有声响便又会亮起来,这一现象十分新奇。
查阅资料后我了解到,辉光球发光是低压气体在高频强电场中的放电现象。玻璃球中央有一个黑色球状电极。球的底部有一块震荡电路板,通电后,震荡电路产生高频电压电场,由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射。那么光路为什么会随着手指移动呢?辉光球工作时,在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场,当用手(人与大地相连)触及球时,球周围的电场、电势分布不再均匀对称,故辉光在手指的周围处变得更为明亮。
低压气体辉光放电现象在生活中不仅仅可以做观赏使用,也有广泛的实际应用,例如日光灯、霓虹灯等等。我们可以利用临界电压制作声控霓虹灯,用在舞台之类的地方,会有很好的效果。另外,除了手指还会有别的因素影响球周围的电势、电场分布,所以利用这一点辉光还可以用来检测。
第二篇:辉光球实验报告
辉光球
【实验目的】
1. 了解气体分子的激发、碰撞、电离、复合的物理过程。
2. 了解低压气体中伴有辉光出现的自激导电。
3. 探究低气压气体在高频强电场中产生辉光的放电现象和原理。
【实验装置】
【实验原理】
球内充有稀薄的惰性气体(如氩气等),玻璃球中央有一个黑色球状电极,球的底部有一块震荡电路板,使产生高压高频电压并加在电极上。通电后,震荡电路产生高频电压电场,由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射,产生神秘色彩。
【实验现象】装置、、
辉光球工作时,在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手(人与大地相连)触及球时,人体即为另一电极,球周围的电场、电势分布也就不再均匀对称,气体在这两极间电场中电离、复合、而发生辉光。故辉光在手指的周围处变得更为明亮,产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲。
【实验步骤】
1. 实验前首先要连接好电源;
2. 闭合辉光球前面板上的开关,观察现象,调节强度旋纽,再观察现象;
3. 用手指接触球面并在球面上移动,观察球内辉光变化现象;
4. 实验完毕,断开开关并关掉电源,将仪器摆放整齐。
辉光球
【实验目的】
4. 了解气体分子的激发、碰撞、电离、复合的物理过程。
5. 了解低压气体中伴有辉光出现的自激导电。
6. 探究低气压气体在高频强电场中产生辉光的放电现象和原理。
【实验装置】
【实验原理】
球内充有稀薄的惰性气体(如氩气等),玻璃球中央有一个黑色球状电极,球的底部有一块震荡电路板,使产生高压高频电压并加在电极上。通电后,震荡电路产生高频电压电场,由于球内稀薄气体受到高频电场的电离作用而光芒四射,产生神秘色彩。
【实验现象】装置、、
辉光球工作时,在球中央的电极周围形成一个类似于点电荷的场。当用手(人与大地相连)触及球时,人体即为另一电极,球周围的电场、电势分布也就不再均匀对称,气体在这两极间电场中电离、复合、而发生辉光。故辉光在手指的周围处变得更为明亮,产生的弧线顺着手的触摸移动而游动扭曲。
【实验步骤】
5. 实验前首先要连接好电源;
6. 闭合辉光球前面板上的开关,观察现象,调节强度旋纽,再观察现象;
7. 用手指接触球面并在球面上移动,观察球内辉光变化现象;
8. 实验完毕,断开开关并关掉电源,将仪器摆放整齐。