利希滕贝格图形是一种具有分支、羽毛状图案的放电形式。它是以16世纪德国物理学家乔治克里斯托夫·利希滕贝格的名字命名的,他被认为是一种分形形式,它们是自然界中以越来越小的规模重复的模式,演示了一种称为自相似性的...
利希滕贝格图形是一种具有分支、羽毛状图案的放电形式。它是以16世纪德国物理学家乔治克里斯托夫·利希滕贝格的名字命名的,他被认为是一种分形形式,它们是自然界中以越来越小的规模重复的模式,演示了一种称为自相似性的特性。
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人与钻。当代等离子体物理学的科学基础是产生分支放电的基本原理,如利希滕贝格图,或者说,当利希滕贝格图形形成时产生的电能量树,是由电介质的物理性质决定的。电介质是研究高压电流通过绝缘体或一种能维持电场而几乎没有损耗的物质的电击穿。静电复印,或者说复印机使用的过程,也是基于静电放电的原理首先在李希滕贝格的图形中揭示出来的。格奥尔格·利希滕贝格对这些图形的研究的一个独特之处在于他发现正负电荷显示出非常不同的模式。正电荷图形有多层次的倾向,而带负电的图形更像是人们把石头扔进池塘时看到的不断扩大的圆形图案。影印技术依靠正负电荷的差异将图像传送到纸上。最初乔治利希滕伯格使用介质来生成图形,例如树脂或玻璃的绝缘体,涂有一层薄薄的硫磺或四氧化二铅的粉末导体。这些最初的显示器被称为利希滕堡尘埃图形粉末涂层中出现的表面电荷与人们在磁场中观察到的铁屑排列成一个图案没有什么不同。利希滕伯格图形更像是一个自然的闪电图案,从一个向外分支的圆形中心释放出更均匀的能量利希滕贝格图形一直延续到19世纪和20世纪,后来人们用照相胶片和电离气体等介质来显示分支放电。目前制作李希滕堡图形的方法是用丙烯酸塑料块作为绝缘体,通过这种绝缘体,在150千瓦范围内产生非常高的电压,这一过程产生高达500万电子伏(MeV)的电子束,这些电子束能够在停止前穿透丙烯酸基片约0.5英寸(1.27厘米)。通过旋转亚克力块或对多个区域充电,一个精细的三维图形可以被创造出来。利希滕贝格图形研究可能在医学、电子等领域有许多实际应用,也是美国新墨西哥州桑迪亚国家实验室Z设施核聚变研究的一个副作用。