Zündung einer Gasentladung bei niederem Druck

Zusammenfassung

Die Grundzüge der entwickelten Townsend-Vorstellung über den Durchbruch in Gasen bei hoher elektrischer Beanspruchung sind zusammengefaßt die folgenden: Ein an der Kathode oder in Kathodennähe entstandenes Anfangselektron erzeugt bei seinem Lauf zur Anode $N = \exp \left( {\int\limits_{0}^{d} {\alpha dx} } \right) - 1$ weitere Elektronen, die bei atmosphärischen Verhältnissen mit einer Geschwindigkeit der Größenordnung 10⁷ cm/sek auf die Anode zueilen und dort nach der Zeit ${T_{ - }} = \frac{d}{{{u_{ - }}}}$ absorbiert werden. Sie lassen ebensoviel positive Ionen im Entladungsraum zurück, die sich mit vergleichsweise niedriger Geschwindigkeit zur Kathode bewegen. Im gleichförmigen Feld wird der Bruchteil $\frac{{{N_{x}}}}{N}$ aller Ionen innerhalb einer Entfernung $\frac{1}{\alpha }\ln \frac{N}{{{N_{x}}}}$ von der Anode erzeugt; bei atmosphärischem Druck und 1 cm Elektrodenabstand (E = 31,6 kV/cm, α = 17 cm^-1) entsteht demnach die Hälfte aller Ionen ab einer Entfernung von nur 0,41mm von der Anode, und 95% aller Ionen entstehen innerhalb einer Entfernung von 1,76 mm von der Anode.