Электрические разряды в газах

Ионы, закреплённые в решётках, в переносе тока не участвуют. Процесс ионизации – неупругий процесс. В атоме переход с одного уровня на другой. Наиболее эффективная ионизация идёт при столкновении маленькой частицы с большой. Возьмём два электрона

Если е набрал энергию, достаточную для ионизации . После первого столкновения будет два е. Электроны нарастают лавиной. К аноду прилетит электронов

α – количество пар электронов и ионов на единицу длины [α]=см^-1

Ионов образуется столько же, сколько и электронов

α – коэффициент объёмной ионизации электр. удар.

Количество ионов

Ион, приходящий на катод может привести к эмиссии. Она называется вторичная ионно-электронная эмиссия. Может иметь двойную природу

1) Кинетическую

 

γ – коэффициент вторичной ионизационной эмиссии. Он равен количеству е, выбитых ионами. Чтобы разряд не затух, ионы должны выбить хотя бы один е. Условие возникновения разряда – ионы, прейдя на катод, должны образовать хотя бы один е.

- условие возникновения самостоятельного разряда. Мы получаем самостоятельный разряд (не требует внешних источников ионизации. Радиоактивный элемент, термоэмиссия, фотоэмиссия). На электроны действует сила

Можно рассматривать движение е, как движение в вязкой среде.

- подвижность

Подвижность электронов больше подвижности ионов.

в газе – дрейфовая скорость

Когда давление возрастает условие заменяется на

Напряжение, при котором происходит пробой – называется напряжение зажигания.

Зафиксируем d, p↑ λ↓ W_e=E λ

Увеличение давления приводит к тому, что напряжение зажигания надо увеличить p ↓ λ↑

С увеличением энергии, увеличивается сечение взаимодействия

γ увеличивается с увеличением кинетической энергии ионов. p ↓ λ↑ => количество частиц ↓

ион тоже набирает большую энергию => γ↑

, 2000 ионов выбивают один электрон