1.10. Процессы вторичной ионизации

Для многих видов разряда пробой всего промежутка возможен только в том случае, если кроме ионизации в объеме газа, имеет место и так называемая вторичная ионизация на катоде, обеспечивающая воспроизводство заряженных частиц в связи с их уходом из промежутка. Процессы на катоде в промежутке при развитии разряда могут быть следующие:

а) освобождение вторичных электронов с катода под действием фотоизлучения;

б) освобождение электронов под действием прихода на катод положительных ионов;

в) освобождение электронов при взаимодействии с поверхностью катода возбужденных атомов и молекул.

Кроме того, может происходить освобождение электронов с поверхности электрода и в результате других процессов. Такими процессами являются:

а) автоэлектронная эмиссия, если напряженность электрического поля у поверхности электрода очень велика и происходит вырыв электрона из металла;

б) термоэлектронная эмиссия, происходящая при специальном нагреве электрода, например, в газоразрядных приборах.

Процессы освобождения электронов с катода под действием других частиц (ионов, возбужденных атомов, фотонов) называют процессами вторичной ионизации на катоде, интенсивность которых характеризуют коэффициентом , равным отношению числа электронов, освобожденных с катода, к числу взаимодействующих с катодом частиц. В зависимости от рода взаимодействующих частиц различают _и, _в, _ф . При воздействии на катод разных частиц суммарный коэффициент вторичной ионизации на катода

 = _и + _в + _ф . (1.11)

Помимо процессов на катоде, вторичная ионизация может происходить и в объеме газа. В определенном смысле такой вторичной ионизацией является рассмотренная ранее фотоионизация в объеме газа, так как в отличие от ударной ионизации при столкновении молекул с электронами, ионизация при поглощении фотона является вторичным процессом, следующим за образованием при столкновении возбужденной частицы и последующим испусканием фотона при девозбуждении.

Вторичная ионизация на аноде при взаимодействии с ним электронов или отрицательных ионов не имеет значения при рассмотрении процессов разряда, так как освободившиеся с поверхности анода электроны тут же вновь уходят на него.