Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Atmosfärisk elektricitet
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
427
Atniosfärisk elektricitet
428
Bild 2. Potentialgradientens dagliga variation.
Daglig period. Potentialfallet har en
utpräglad daglig period, vilken för många
orter sammansättes av en enkel och en
dubbel dagsvåg. På högre breddgrader är den
enkla vågen (se bild 2) framträdande.
Variation med höjden. Enligt
ballongobservationer avtager potentialfallet
kontinuerligt med höjden och når på 1,500 m höjd
ung. 1lt av värdet vid jordytan. Högre upp är
minskningen mera långsam. I skikten närmast
marken är höjdvariationen mycket invecklad.
2. Atmosfärens ionisering. Vid
ionisering uppdelas atmosfärens gasmolekyler
i elektriskt laddade kärnor, negativa
elektroner och positiva atomioner. Till de elektriska
kärnorna sluta sig neutrala gasmolekyler eller
komplex av dylika, varigenom atmosfärens
b. k. lätta ioner bildas. Dessa äga en
rörlighet av omkr. 1 cm/sek. i ett fält på 1 volt/cm.
Ofta sluta sig större komplex av molekyler,
små stoftpartiklar eller från rökgaser
härstammande, ibland hygroskopiska partiklar
till kärnorna. Härigenom konstitueras s. k.
tunga ioner med en rörlighet uppgående till
omkr. 1/iooo av de lätta ionernas. Laddningen
hos både lätta och tunga ioner antages vara
4,8X10-10 elektrostatiska enheter. En ute i
det fria upphängd svärtad metallkula av
lämplig storlek kan i förening med en
känslig elektrometer användas för kvalitativ
undersökning av atmosfärens ionisering. Är
kulan laddad, antingen positivt eller negativt,
attraheras inom ett visst område befintliga
Bild 3. Gerdiens ionaspirator.
ioner av motsatt tecken. Genom
attraktionen neutraliseras en viss
del av kulans laddning. I ordinära
fall förlorar den på 1 minut omkr.
1 % av sin laddning. Vid
kvantitativa försök med s. k.
ionaspira-torer ersättas kulan och höljet av
två koncentriska metallcylindrar
(se bild 3), av vilka den inre
hålles uppladdad och den yttre jordad.
Luft insuges i fältet mellan
cylindrarna, och medföljande ioner, som
ha ett laddningstecken motsatt den
inre cylinderns, slå under vissa
villkor ned på denna, neutraliserande
en del av dess laddning. Uppmätas
laddningsförlusten och den genomsugna
luftmängden per tidsenhet, kan man beräkna
antalet ioner per passerad volymsenhet luft.
Absoluta iontal. Enligt mätningar
uppgår antalet lätta ioner i atmosfären till
omkr. 700 å 800 per kbcm med ett överskott
för positiva ioner. De tunga ionerna äro ofta
betydligt talrikare och kunna sålunda i ren
luft i bergstrakter uppgå till 2,000 å 3,000
per kbcm. I närheten av kultursamhällen med
stark produktion av rökgaser ha observerats
ända till 50,000 tunga ioner per kbcm.
Ärlig och daglig variation.
Antalet lätta ioner är störst på sommaren och
minst på vintern. Den dagliga variationen är
däremot föga utpräglad och har ofta lokal
karaktär.
Källorna till atmosfärens
ionisering. Ionerna i atmosfären förintas
ständigt, dels enär -f- och — laddade ioner vid
sammanstötning neutralisera varandra, dels
enär ioner av ett tecken attraheras av ledare,
ägande en elektrisk laddning av motsatt
tecken. En ständig nybildning av ioner måste
alltså av denna anledning äga rum i
atmosfären. Härvid spela den radioaktiva strålningen
och atmosfärens halt av radioaktiva partiklar
en betydande roll. Särskilt i regn- och
snöbyar uppträda dessutom intensiva
ioniserings-processer under häftig söndersplittring av
vattendropparna och snökristallerna. Även andra,
mindre betydande ioniseringsprocesser försiggå
i atmosfären.
3. Atmosfärens vertikala 1 e
d-ningsström. Atmosfärens normala
elektriska fält driver ständigt positiva ioner ned
mot jordytan och negativa i motsatt riktning.
Den resulterande strömmen är riktad ned mot
jordytan och uppgår till i medeltal 2X10-18
ampère/kvcm och för positiv laddning till
jorden. Härigenom måste så småningom jordens
negativa egenladdning neutraliseras och fältet
brytas ned. Det ännu i stort sett obesvarade
spörsmålet inom den atmosfäriska
elektriciteten är på vilket sätt denna ström
kompenseras. De högre luftlagren böra tillföras
positiv och jordytan negativ laddning, till belopp
ekvivalenta med laddningstransporten i den
vertikala ledningsströmmen. En kompensa-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
