汤生放电理论

汤生放电理论
汤生放电理论即电子雪崩理论,即电子在放电过程中将气体击穿。电子在碰撞过程中新产生的电子数迅猛增加的这一现象称为电子雪崩。

放电理论概念

在20世纪初英国物理学家汤生(John Sealy Edward Townsend)提出了第一个定量的气体放电理论,即电子雪崩理论,放电的发展过程及气体击穿。汤生最初的理论只适用于汤生放电区和从非自持放电转变到自持放电的过渡现象。在1931~1932年间罗可夫斯基(Rogowski)考虑了放电空间带电粒子所生电场引起的偏差,对汤生理论作了重要的补充,从而使这一理论的适用范围扩展到自持电流区和辉光放电的阴极部分。因此又被称为汤生-罗可夫斯基理论。

汤生电离系数

在低气压(
)的条件下,当放电空间电场强度足够大时,带电粒子在漂移运动过程中从电场获得足够高的能量。具有高能量的带电粒子与气体粒子可发生非弹性碰撞,使之激发或电离,从而使空间产生新的带电粒子,因而气体中带电粒子浓度不断增大。实际放电空间带电粒子的产生过程是多种多样的,而且也是很复杂的。为了描述气体导电中的电离现象,汤生提出了 三种电离过程,并引出了三个对应的电离系数,也称汤生三电离系数。