* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
И При подключении в цепь источника тока во внешней цепи начинает течь поток электронов (обратный по отношению к току) – по направлению от катода (отрицательного электрода) к аноду (положительному электроду). При этом происходит выравнивание потенциалов на электродах источника. На границе с электродом возникает двойной электрический слой, такой, что электролит около катода приобретает положительный заряд, а около анода – отрицательный. Постоянство разности потенциалов источника тока обеспечивается за счёт окислительновосстановительных хим. реакций (в общем виде – сторонних сил), что сопровождается движением ионов электролита внутри гальванического элемента в соответствии с полем, создаваемым двойным электрическим слоем. Типичным примером источника тока может служить элемент Даниеля–Якоби (см. рис.). Он состоит из цинкового катода и медного анода, погружённых в растворы электролитов — сульфата цинка и сульфата меди соответственно. Пористая перегородка не позволяет электролитам перемешиваться, но пропускает ионы. На катоде происходит окисление цинка с выходом ионов Zn2+ в раствор с появлением равновесной разности потенциалов между электродом и электролитом, равной – 0,76 В. На аноде происходит восстановление ионов меди с осаждением меди на электроде и появлением равновесной разности потенциалов, равной +0,34 В. нии гальванического элемента. Поскольку внутреннее сопротивление хим. источников тока обычно невелико и существенно меньше сопротивления нагрузки, то их следует называть и с точ ни ка ми на п ря жени я. Идеальный источник тока должен обладать бесконечно большим внутренним сопротивлением, чтобы величина тока не зависела от сопротивления нагрузки. Существуют также вторичные источники тока, которые преобразуют электрическую энергию для достижения необходимых параметров напряжения или тока. ИСТО´ЧНИКИ ОПТИ´ЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕ´НИЯ, природные объекты, приборы и устройства, в которых различные виды энергии преобразуются в оптическое излучение. Источники оптического излучения подразделяются на когерентные (см. Когерентность света) и некогерентные. Когерентные источники (лазеры) могут генерировать излучение очень большой интенсивности, высокой монохроматичности и узкой направленности. Излучение большинства источников некогерентно и представляет собой суперпозицию электромагнитных волн, испускаемых независимыми элементарными излучателями. Теп л ов ы е источники оптического излучения излучают сплошной спектр, основными параметрами его являются температура Т и относительная яркость (коэффициент черноты или степень черноты) ε(λ, T). Величину ε(λ, T) = = 1 имеет абсолютно чёрное тело; близким к нему является излучение Солнца (T = 6000 К). В л а мп а х на ка ливания светящимся элементом является раскалённая вольфрамовая нить. Срок службы (∼ 1000 ч) и максимальная температура (∼ 2500 К) лампы ограничены испарением вольфрама и, как следствие, перегоранием нити. Галогенные лампы накаливания содержат добавку йода, который, соединяясь с испарившимся с нити вольфрамом, образует летучее вещество, обеспечивающее возвращение испарившегося вольфрама обратно на нить. Оболочка таких ламп сделана из кварца и при работе лампы нагрета до ∼ 500 К. Галогенные лампы накаливания могут служить до 2000 ч при температуре нити ∼ 3200 К. Газоразрядные источники оптического излучения имеют энергетические характеристики и вид спектра излучения, определяемые температурой Т и давлением p, возникающими при электрическом разряде и зависящими от хим. состава рабочего вещества и вводимой мощности. При низких Т и р спектр излучения представляет собой узкие спектральные линии. При повышении давления линии уширяются, и появляется непрерывный спектр; с дальнейшим повышением Т и р интенсивность излучения достигает интенсивности абсолютно чёрного тела при той же температуре. Конструктивное выполнение газоразрядных источников оптического излучения зависит от условий их работы и назначения. В л юми нес ц ентных газоразрядных источниках оптического излучения (лампы дневного света) УФ-излучение ртутного разряда с помощью люминофоров, нанесённых на внутреннюю поверхность колбы лампы, преобразуется в видимое излучение. В полупроводниковых источниках оптического излучения излучение возникает при прохождении электрического тока (светодиоды). Катодолюминесцентными источ- Переключатель Вольтметр Zn — анод KСl Сl– K+ Cu — катод Zn Cu Элемент Даниеля–Якоби Обеспечивая перемещение зарядов на границе раздела электрод—электролит, сторонние силы совершают работу Аст. Отношение работы этих сил к переносимому заряду q в гальваническом элементе остаётся постоянным и равным разности стандартных потенциалов электродов источника ε (для источника, не подключённого к цепи). Т. обр., ЭДС источника можно определить как отношение: . Если источник тока подключён к цепи, то разность потенциалов U на его электродах меньше ЭДС на величину падения напряжения на внутреннем сопротивле- 241