2018-05-14
Газ между пластинами конденсатора, отстоящими друг от друга на расстояние $d$, равномерно ионизируют ультрафиолетовым излучением так, что ежесекундно в единице объема создается $\dot{n}_{i}$ электронов. Последние, двигаясь в электрическом поле конденсатора, ионизируют молекулы газа, причем каждый электрон создает на единице длины своего пути $\alpha$ новых электронов (и ионов). Пренебрегая ионизацией ионами, найти плотность электронного тока у пластины с большим потенциалом.
Решение:
Так как электроны образуются равномерно по объему, то полный ток, достигающий насыщения,
$I = \int_{0}^{d} e( n_{i}A dx )e^{ \alpha x} = e \dot{n}_{i} A \left ( \frac{ e^{ \alpha d} - 1 }{ \alpha} \right )$
Таким образом, $j = \frac{I}{A} = e \dot{n}_{i} \left ( \frac{ e^{ \alpha d} - 1 }{ \alpha} \right )$