1. Lågtryck:
* reducerade kollisioner: Vid lägre tryck är gasmolekyler längre från varandra, vilket leder till färre kollisioner mellan dem. Detta gör att elektroner kan resa längre utan att spridas, vilket ökar deras rörlighet.
* Enklare jonisering: Med färre kollisioner har elektronerna en större chans att få tillräckligt med energi för att jonisera gasmolekyler. Jonisering inträffar när en elektron kolliderar med en gasmolekyl med tillräcklig energi för att slå av en elektron, skapa en positivt laddad jon och en fri elektron.
2. Högspänning:
* Stark elektriskt fält: Högspänning skapar ett starkt elektriskt fält som accelererar fria elektroner till höga hastigheter.
* Ökad jonisering: Dessa höghastighetselektroner har tillräckligt med energi för att jonisera fler gasmolekyler genom kollisioner, vilket skapar en lavineffekt där fler fria elektroner och joner genereras. Denna process kallas elektrisk uppdelning .
Sammanfattningsvis:
* Lågtryck möjliggör enklare elektronrörelse och jonisering.
* Högspänning skapar starka elektriska fält, accelererar elektroner och utlöser jonisering.
Konsekvenser av jonisering:
* Elektrisk urladdning: Elflödet genom den joniserade gasen skapar en synlig urladdning, som en gnista eller en båge.
* Konduktivitet: Närvaron av fria laddningar gör det möjligt för gasen att leda elektricitet, om än med en lägre konduktivitet än en typisk metallledare.
Applikationer:
* neonskyltar: Elektrisk nedbrytning i neongas skapar den karakteristiska glöd.
* fluorescerande lampor: Elektrisk nedbrytning i kvicksilverånga skapar ultraviolett strålning som lockar fosforbeläggningar för att avge synligt ljus.
* bågsvetsning: Elektrisk nedbrytning i luften skapar en varm, joniserad båge som används för att smälta och smälta metaller.
Obs: Medan lågt tryck och högspänning underlättar jonisering, varierar de specifika förhållanden som krävs för elektrisk nedbrytning beroende på typ av gas och andra faktorer.
