פריצה חשמלית – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ הוספת שורת קישורים חיצוניים ותחתיה {{תב|ויקישיתוף בשורה}} במידה וחסר (תג) (דיון)
מ הוספת קישור למוליכות חשמלית
שורה 14:
== המנגנון הפיזיקלי שמאחורי פריצה חשמלית ==
 
כאשר המתח החשמלי המופעל על תווך גזי אינו גבוה מספיק, התוצאה היא חימום זניח של התווך הגזי, בהתאם לנוסחה להספק חשמלי <math>V^2/R</math> כאשר V הוא המתח החשמלי המופל על התווך ו-R הוא ההתנגדות החשמלית (הגבוהה מאוד) של התווך הגזי (הכמעט מבודד). לפי [[מודל דרודה]], המוליכות החשמלית של חומר תלויה בצפיפות היונים החופשיים שלו וב[[מהלך חופשי ממוצע|מהלך החופשי הממוצע]] שלהם. לעומת זאת, כאשר מופעל על תווך מתח חשמלי גבוה מערך מתח הפריצה שלו, האלקטרונים שמאיצים בהשפעת השדה החשמלי החיצוני רוכשים מספיק אנרגיה קינטית כדי שכאשר יתנגשו עם מולקולות הגז, הם יעקרו מהם אלקטרונים נוספים. התוצאה של ההתנגשויות האנרגטיות עם מולקולות הגז היא אלקטרונים חופשיים נוספים, שאלו בתורם גם יאיצו וישחררו אלקטרונים נוספים. התוצאה היא תגובת שרשרת, בה במעיין תהליך [[משוב חיובי]] המתחזק את עצמו מתאפשרת [[מוליכות חשמלית]] גבוהה של הגז.
 
המנגנון שתואר לעיל נקרא פריקת טאונסנד (Townsend discharge) על שם הפיזיקאי האנגלי John Sealy Townsend, אשר גילה את מנגנון היינון הבסיסי בעבודתו שבין השנים 1897 ו-1901. הפיזיקאי הגרמני פרידריך פאשן, הידוע בעבודתו הפורצת דרך על פריקות חשמליות, הצליח אף לתאר מתמטית את ההתנהגות הלא לינארית של תלות הזרם במתח המופעל, והציע מודל שמאפשר לחזות את מתח הפריצה של גזים שונים (במה שנקרא Paschen's Law).