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Líder (chispa)

En electromagnetismo , un líder es un canal de plasma caliente y altamente conductor que juega un papel crítico durante la ruptura dieléctrica dentro de una chispa eléctrica larga .

Mecanismo

Cuando un gas se somete a una tensión de alto voltaje , el campo eléctrico suele ser bastante no uniforme cerca de uno o ambos electrodos de alto voltaje que forman un espacio de chispa . La ruptura comienza inicialmente con la formación de descargas de corona cerca del electrodo con la tensión eléctrica más alta. Si el campo eléctrico aumenta aún más, se forman esporádicamente descargas frías de mayor longitud (llamadas serpentinas o corona de ráfaga ) cerca del electrodo estresado. Las serpentinas atraen múltiples avalanchas de electrones en un solo canal, propagándose hacia adelante rápidamente a través de la emisión de fotones, lo que hace que los fotoelectrones produzcan nuevas avalanchas. Las serpentinas redistribuyen la carga dentro del gas circundante, formando temporalmente regiones de exceso de carga ( cargas espaciales ) en las regiones que rodean las descargas.

Si el campo eléctrico es lo suficientemente alto, las corrientes individuales de multitud de serpentinas se combinan para crear un camino caliente y altamente conductor que se proyecta desde el electrodo, recorriendo cierta distancia hacia el espacio. El canal de proyección de plasma caliente se llama líder, y puede tener una conductividad eléctrica cercana a la de un arco eléctrico . El líder proyecta efectivamente el campo eléctrico desde el electrodo cercano más hacia el espacio, de manera similar a introducir un trozo corto de cable en el espacio. La punta del líder conductor ahora forma una nueva región desde la cual las serpentinas pueden extenderse aún más hacia el espacio. A medida que nuevas descargas de serpentinas alimentan la punta del líder, las corrientes de serpentina ayudan a mantener el líder caliente y conductor. Con voltajes suficientemente altos, el líder continuará extendiéndose más hacia el espacio, haciéndolo en una serie de saltos hasta que se haya puenteado todo el espacio. Aunque los líderes se asocian con mayor frecuencia con las etapas formativas iniciales de un rayo , son característicos del desarrollo de todas las chispas largas. En el caso de un conductor de descarga, cada extensión (denominada conductor de paso ) suele tener una longitud de entre 10 y 50 metros. Las descargas de ramificación de color azul y blanco de una bobina de Tesla también son ejemplos de conductores.

Véase también

Enlaces externos