Электрический ток в газах обладает по сравнению с током в металлических проводниках особенностями: 1) носителями электрических зарядов в газе являются элементарные заряженные частицы — электроны и ионы. Электрический ток в газах представляет собой направленное движение как электронов, так и ионов под действием приложенного градиента потенциала.
Электрон обладает массой и отрицательным зарядом. Ионы имеют массу на порядок больше, значение массы ионов определяется их принадлежностью к химическому элементу. Ионы, присутствующие в токе через газ, могут иметь отрицательный или положительный заряд в зависимости от того, как образованы ионы за счет присоединения или потери одного или нескольких электронов; 2) атомы и молекулы в газе находятся на значительном расстоянии друг от друга, во много раз превышающем размеры молекулы, в результате чего силы взаимодействия между ними незначительны и свободные заряды практически отсутствуют.
Этим объясняется тот факт, что в обычном состоянии газ не проводит электричество, т.е. является изолятором. В современном строительстве
инженерно-геологические изыскания, предусматривают использование осветительных приборов. Для того чтобы газ стал проводником, его необходимо ионизировать, т. е. создать в нем ионы и свободные электроны. В теории газового разряда процесс первоначальной ионизации газового промежутка под действием приложенного напряжения называют пробоем газового промежутка. Прохождение электрического тока через газ называют разрядом.
Пробой газа не вызывает необратимых изменений в его структуре. После отключения напряжения, вызвавшего расстояния между электродами на давление газа оказался для всех газов одинаковым. На приведены кривые, полученные Ф. Пашеном для некоторых наиболее часто применяемых газов. Для каждого газа имеет место определенное значение произведения, при котором напряжение, вызывающее пробой, является минимальным. Кривые Пашена справедливы только для случая приложения постоянного напряжения.
При переменном напряжении явление пробоя осложняется побочными процессами. Например, с ростом частоты напряжение пробоя снижается. Отдельные случаи зажигания некоторых видов газоразрядных ламп будут рассмотрены в соответствующих главах. Прежде чем перейти к описанию физических процессов, происходящих в момент пробоя газового промежутка, напомним некоторые положения квантовой физики.
Статья изменена 21 января 2010г.
