气体放电
简介
在气体放电中还有一类重要的电离过程，即亚稳原子碰撞中性原子使后者电离的过程。这种过程只有在亚稳原子的亚稳电位高于中性原子的电离电位(如氖的亚稳原子碰撞氩原子)时才可能出现。这个过程称为潘宁效应。潘宁效应在亚稳原子的激发能比较接近中性分子的电离能时最为显著，因为前者寿命较长，可以有更多的几率与中性分子碰撞电离。在电场作用下，带电粒子在气体中运动时，一方面沿电力线方向运动，不断获得能量;一方面与气体分子碰撞，作无规则的热运动，不断损失能量。经若干次加速碰撞后，它们便达到等速运动状态，这时其平均速度u与电场强度E成正比 u=KE系数K称为电子(离子)迁移率。对于离子，K是一个常数;对于电子，它并不是一个常数，而与电场强度E有关。
评价
气体放电的重要形式 最早研究的气体放电形式是低气压(1~100帕)直流放电，即在气体中置入两个电极，通以直流电压而得到的放电。为使电流不致过大，回路中串联一个电阻(即限流电阻)。若将电源电压逐渐提高，通过气体的电流就随之增大(图1，纵坐标为跨于两电极上的电压)。当极间电压提高到us时，电流突然急剧增加，放电变为明亮的形式，这称为着火，也称为击穿。着火之后，放电转入自持放电，在开始一段(SB段)为正常辉光放电，极间电压比着火前低，且其数值不随电流增大而变化，呈现恒电压特性。当电流增大到某一数值(B点)时，极间电压又随电流而增大，这一段(BE段)属异常辉光放电。电流增大到E点时就转入电弧放电，此时极间电压将随电流增大而下降，呈现出负阻特性(ECDF段)。[1]