Несамостоятельный и самостоятельный газовые разряды.

Если электропроводность газа обусловлена только действием внешних ионизаторов, то электрический ток, возникающий в газе, называется несамостоятельным газовым разрядом. С прекращением действия внешнего ионизатора такой разряд прекращается.

Несамостоятельные токи пропорциональны числу первичных ионов. Это свойство используется в так называемых пропорциональных счетчиках.

Если напряжение не превышает некоторое критическое , то после выключения ионизатора ток прекращается (электроны уходят на анод). При определенном напряжении в газе начинает осуществляться процесс ударной ионизации, возникает электронная лавина, но ее возникновение не представляет собой самостоятельного газового разряда. Для его появления необходимо, чтобы в газе возникали новые электроны, восполняя потерю электронов, ушедших на анод, не засчет действия внешнего источника.

Если , то в газе происходят процессы образования ионов и электронов, необходимые для поддержания тока засчет самого разряда.

Одним из важнейших процессов, приводящих к возникновению дополнительных электронов, является вторичная электронная эмиссия – испускание электронов поверхностью твердого или жидкого тела при бомбардировке ее электронами или ионами. Отношение числа испущенных (вторичных) электронов к числу частиц, вызвавших эмиссию, называется коэффициентом вторичной эмиссии.

В сильных полях ионы, достигающие катода, обладают значительной энергией и могут выбивать из катода некоторое количество электронов. Эти электроны будут создавать свои электронные лавины, увеличивая ток через газ. Из-за вторичной эмиссии разряд может поддерживать сам себя и внешней ионизатор становится ненужным – разряд превращается в самостоятельный.

Разряд становится самостоятельным, если один выходящий из катода электрон порождает такое количество ионов, которые подходя к катоду, вновь выбивают из него не менее одного электрона (условие стационарности разряда).