Электропроводность газов

Газы при небольших значениях напряжённости электрического поля обладают исключительно малой проводимостью. Ток в газах может возникнуть только при наличии в них ионов или свободных электронов. Ионизация нейтральных молекул газа возникает либо под действием внешних факторов, либо вследствие соударений заряженных частиц с молекулами. Внешними факторами, вызывающими ионизацию газа, являются рентгеновскими лучи, ультрафиолетовые лучи, космические лучи, радиоактивное излучение, а также термическое воздействие (сильный нагрев газа).

Электропроводность газа, обусловленная действием внешних ионизаторов, называется несамостоятельной.

С другой стороны, особенно в разряженных газах, возможно создание электропроводности за счёт ионов, образующихся в результате соударения заряженных частиц с молекулами газа. Ударная ионизация возникает в газе в тех случаях, когда кинетическая энергия заряженных частиц, приобретаемая под действием электрического поля, достигает достаточно больших значений.

Электропроводность газа, обусловленная ударной ионизацией, носит название самостоятельной.

В слабых полях ударная ионизация отсутствует и самостоятельной электропроводности не обнаруживается. При ионизации газа, обусловленной внешними факторами, происходит расщепление молекул на положительные и отрицательные ионы. Одновременно часть положительных ионов, соединяясь с отрицательными частями, образует нейтральные молекулы - этот процесс рекомбинация.

Наличие рекомбинации препятствует безграничному росту числа ионов в газе и объясняет установление определённой концентрации ионов спустя короткое время после начала действия внешнего ионизатора.