氣體導電(gaseous conduction)
氣體分子發生電離而導電的現象叫氣體導電或氣體放電。氣體導電可分為自激導電和被激導電兩種情況。被激導電是指氣體在電離劑(紫外線、X射線、火焰等)的作用下電離而導電的情況;自激導電也叫自持導電,是指氣體因被擊穿而導電的情況。自激導電時,即使撤除電離劑,導電過程仍然維持。參與自激導電的大量離子是由碰撞電離、二次電子發射、熱電子發射等原因而形成。自激導電因條件不同會有不同的導電方式,可分為:輝光放電、弧光放電、火花放電和電暈放電等。
在通常情況下氣體分子是電中性的,但在地面放射性元素的輻照以及紫外線和宇宙射線等的作用下,或多或少總有一些氣體分子或原子被電離,即原來是電中性的氣體分子或原子分離為一個電子和一個帶正電的離子。此外,在有些燈管內,通電的燈絲也會發射電子。當在燈管兩端的電極間加上一定的電壓時,外加電壓迫使這些電子和正離子各向陽極和陰極運動,不過此時燈管內的正離子和電子為數甚少,故所形成的電流十分微弱,在通常情況下可以忽略不計。但是,若燈管中的氣體相當稀薄但不是真空,燈管兩端電極上加的電壓足夠高,則電子在向陽極運動的過程中可以得到很大的動能,它們和中性氣體相碰撞時,可以使中性分子電離,即所謂碰撞電離。同時,在正離子向陰極運動時,由於以很大的速度撞到陰極上,還可能從陰極表面上打出電子來,這種現象稱為二次電子發射。碰撞電離和二次電子發射使氣體中在很短的時間內出現了大量的電子和正離子。在外電壓作用下這些電子和正離子向相反的方向運動。氣體中就有了電流通過。