Townsend (unidade) - Townsend (unit)

O townend (símbolo Td) é uma unidade física do campo elétrico reduzido ( relação E / N ), onde é o campo elétrico e é a concentração de partículas neutras. ${\ displaystyle E}$${\ displaystyle N}$

Tem o nome de John Sealy Townsend , que conduziu as primeiras pesquisas sobre ionização de gás.

Definição

É definido pela relação

${\ displaystyle 1 \, {\ rm {Td}} = 10 ^ {- 21} \, {\ rm {V \ cdot m ^ {2}}} = 10 ^ {- 17} \, {\ rm {V \ cdot cm ^ {2}}}.}$

Por exemplo, um campo elétrico de

${\ displaystyle E = 2,5 \ cdot 10 ^ {4} \, {\ rm {V / m}}}$

em um meio com a densidade de um gás ideal a 1 atm, a constante de Loschmidt

${\ displaystyle n_ {0} = 2.6867811 \ cdot 10 ^ {25} \, {\ rm {m ^ {- 3}}}}$

dá

${\ displaystyle E / n_ {0} \ approx 10 ^ {- 21} \, {\ rm {V \ cdot m ^ {2}}}}$,

que corresponde a . ${\ displaystyle 1 \, {\ rm {Td}}}$

Usos

Esta unidade é importante na física de descarga de gás, onde serve como parâmetro de escala porque a energia média dos elétrons (e, portanto, muitas outras propriedades de descarga) é normalmente uma função de uma ampla faixa de e . ${\ displaystyle E / N}$${\ displaystyle E}$${\ displaystyle N}$

A concentração , que está no gás ideal simplesmente relacionada à pressão e temperatura, controla o caminho livre médio e a frequência de colisão . O campo elétrico governa a energia adquirida entre duas colisões sucessivas. ${\ displaystyle N}$${\ displaystyle E}$

O campo elétrico reduzido sendo um fator de escala efetivamente significa que aumentar a intensidade do campo elétrico E por algum fator q tem as mesmas consequências que diminuir a densidade do gás N pelo fator q .

Veja também

• Descarga de brilho elétrico
• Arco de vácuo

Referências

• A Bankovic´, S Dujko, RD White, JP Marler, SJ Buckman, S Marjanovic´, G Malovic´, G Garc´ıa e Z Lj Petrovic, transporte de pósitrons em vapor de água. 2012 New J. Phys. 14 035003.