汤森德气体放电理论（汤姆孙气体放电管原理）

本文目录

• 汤姆孙气体放电管原理
• 如何用汤逊放电理论解释巴申定律
• 汤森德理论的自持放电条件是
• 汤逊理论试验结果分为几个阶段
• 什么是汤逊理论和流注理论
• 汤逊理论和流注理论对气体放电过程和自持放电条件的观点有何不同
• 汤逊理论是什么
• 高电压流注理论与汤逊理论区别
• 气体放电得汤逊理论与流注理论的主要区别是什么它们各自的适用范围如何
• 叙述汤逊理论的基本观点和流注理论的基本观点以及他们的适用范围

汤姆孙气体放电管原理

气体电离放电。汤姆孙气体放电管是通过气体电离放电的工作方式来消除浪涌电压，这种原理具有高绝缘阻抗以及低电容的特点，所以对设备的正常运行影响较小。气体放电管是一种间隙式的防雷保护元件，包括二极管和三极管，优点是绝缘电阻比较大，寄生电阻比较小。

如何用汤逊放电理论解释巴申定律

汤生放电理论即电子雪崩理论，即电子在放电过程中将气体击穿。电子在碰撞过程中新产生的电子数迅猛增加的这一现象称为电子雪崩。中文名汤生放电理论外文名Townsend Discharge

汤森德理论的自持放电条件是

条件：当外加电压逐渐升高后，气体中的放电过程发生转变，此时若去掉外界激励因素，放电仍继续发展，称为自持放电。通常所研究的各种气体放电形式如辉光放电、电晕放电、火花放电、电弧放电等都属于自持放电。

汤逊理论试验结果分为几个阶段

3个阶段。文档介绍：汤逊理论三个过程：a过程起始电子形成电子崩的过程。B过程：造成离子崩的过程。Y过程：离子.docx汤逊理论三个过程：a过程：起始电子形成电子崩的过程。B过程：造成离子崩的过程。Y过程：离子崩到达阴极后，引起阴极发射二次电子的过程。自持放电条件：y(ec/《！aclkln-7总结：将电子崩和阴极上的Y过程作为气体自持放电的决定因素是汤逊理论的基础。汤逊理论的实质是电子碰撞电离是气体放电的主要原因，二次电子来源于正离子撞击阴极表面使阴极表面逸出电子逸出电子是维持气体放电的必要条件。3·阴极逸出电子能否接替起始电子的作用是自持放电的判据。汤逊理论的适用范围》汤逊理论是在低气压pd较小条件下建立起来的，p过大，汤逊理论就不再适用。

什么是汤逊理论和流注理论

汤逊理论当外施电压足够高时，一个电子从阴极出发向阳极运动，由于碰撞游离形成电子崩，因碰撞游离而产生的新的正离子在电场作用下向阴极运动，并撞击阴极，至少能从阴极表面释放出一个有效电子，以弥补原来那个产生电子崩并进入阳极的电子，则放电达到自持放电，自持放电的条件为。这就是汤逊放电理论的叙述过程。***隐藏网址***流注理论关于气体电击穿机理的一种理论。由R.瑞特与J.M.米克于1937年提出。汤森理论奠定了气体放电的理论基础，但是随着气体放电研究的发展，有些现象只由汤森理论难以解释，例如放电发展的速度比碰撞电离快，放电通道是不均匀的而呈折线形状，因此需要寻求其他理论。流注理论就是在总结这些实验现象的基础上形成的。***隐藏网址***

汤逊理论和流注理论对气体放电过程和自持放电条件的观点有何不同

一、指代不同

1、汤逊理论：又叫汤逊放电，以电子碰撞电离为主，电子崩中电子数目小于10的8次方。电子碰撞电离放电机理认为，受外界因素的作用，在气体间隙中存在自由电子。

2、流注理论：于气体电击穿机理的一种理论。由R.瑞特与J.M.米克于1937年提出。

二、气体放电过程观点不同

1、汤逊理论：新产生的电子和原有电子又从电场中获得能量，并继续碰撞其它气体原子，又可能激发出新的自由电子。这样，自由电子数将会成指数倍地增长，形成电子雪崩。由于电子的质量比离子小得多。

电子移动的速度比离子快许多，形成的电子崩的头部不断向前扩展，最终形成自持性气体放电。

2、流注理论：在外施电场作用下，电子崩由阴极向阳极发展，由于气体原子（或分子）的激励、电离、复合等过程产生光电离，在电子崩附近由光电子引起新的子电子崩，电子崩接近阳极时，电离最强,光辐射也强。

三、自持放电条件的观点不同

1、汤逊理论：自由电子在电场中被加速，并在运动过程中不断与气体原子或分子发生碰撞；当电子获得电场提供的足够动能时，就会使气体原子产生碰撞电离，形成新的自由电子和正离子。

2、流注理论：所加电压超过临界击穿电压（过电压），电子崩电离加强，虽然电子崩还没有发展到阳极附近，但在间隙中部就可能产生许多光电子及子电子崩，汇集到主电子崩,加速放电的发展，增加放电通道的电导率，形成由阴极发展的流注（负流注）。

汤逊理论是什么

汤逊理论即汤逊放电，以电子碰撞电离为主，电子崩中电子数目小于10的8次方。电子碰撞电离放电机理认为，受外界因素的作用，在气体间隙中存在自由电子。

部分理论解释：

以电子碰撞电离为主，电子崩中电子数目小于10的8次方。电子碰撞电离放电机理认为，受外界因素的作用，在气体间隙中存在自由电子。这些自由电子在电场中被加速，并在运动过程中不断与气体原子或分子发生碰撞；

当电子获得电场提供的足够动能时，就会使气体原子产生碰撞电离，形成新的自由电子和正离子。这些新产生的电子和原有电子又从电场中获得能量，并继续碰撞其它气体原子，又可能激发出新的自由电子。

扩展资料：

基本信息：

中文名：汤逊放电

外文名：Townsend discharge

提出：汤逊

学科：物理

特点：放电量小、放电次数多

适用范围：汤逊理论是在低气压、短气隙的条件下在放电实验的基础上建立的。气隙过小或者过大，放电机理将出现变化，汤逊理论将不再适用了。

高电压流注理论与汤逊理论区别

1、解释内容不同

汤逊理论，解释气体放电机制的最早理论。流注理论关于气体电击穿机理的一种理论。汤森理论奠定了气体放电的理论基础，但是随着气体放电研究的发展，有些现象只由汤逊理论难以解释，例如放电发展的速度比碰撞电离快，放电通道是不均匀的而呈折线形状，因此需要寻求其他理论。流注理论就是在总结这些实验现象的基础上形成的。

2、提出人不同

汤逊理论由英国物理学家汤森于1903年提出。流注理论由瑞特与米克于1937年提出。

3、原理不同

流注理论，瑞特和米克认为，当电子崩头部的电场比外加电压在间隙中形成的均匀电场更强时，电子崩附近电场严重畸变，电离剧烈，放电可以自行发展成流注，从而导致间隙击穿。根据这一基本思想，他们进行了理论推演。

虽然他们计算电子崩头部电场的方法不尽相同，推导出不同的计算击穿电压的方程，但是计算得到的击穿电压很相近，与试验比较相符。

汤逊理论，对于不同间隙介质都有不同的临界击穿电场强度Ec（大气中约30kV·cm）。间隙中的电场E低于Ec时，间隙不会击穿。在汤森判别式中，电离系数α随外加电场强度E的增强而增大，因此电子的电离效应也加强。α值必须足够大才能产生足够的电离次数及离子数，满足自持放电条件使间隙被击穿。

实际过程比这要复杂一些，例如间隙中空间电荷的积累会引起电场畸变；阴极表面还存在光电发射和其他粒子轰击阴极表面的过程；间隙气体中还有光电离和电附着作用等。虽然自持放电包括的过程比较复杂，但判别式的形式仍是其中rm为包括了各种阴极表面过程的二次电子发射概率，μ为气体吸收系数。

利用高速示波器可以测出放电发展过程中的电流变化。电流的周期性变化说明间隙中电离、阴极发射电子等一次次的循环。不满足自持条件时的放电，电流逐步减为零，此时间隙中气体未击穿，仍保持绝缘状态。汤森理论只适用于气压比较低、气压与极距的乘积(Pn)比较小的情况。

气体放电得汤逊理论与流注理论的主要区别是什么它们各自的适用范围如何

答：汤逊理论和流注理论都是解释均匀电场的气体放电理论。前者适用于 均匀电场、低气压、短间隙的条件下;后者适用于均匀电场、 高气压、长间隙的条件下。不同点:(1)放电外形流注放电是具有通道形式的。根据汤逊理论，气体放电应在整个间 隙中均匀连续地发展。(2)放电时间 根据流注理论，二次电子崩的起始电子由光电离形成，而光子的速度远比电子的 大，二次电子崩又是在加强了的电场中，所以流注发展更迅 速，击穿时间比由汤逊理论推算的小得多。(3)阴极材料的影响根据流注理论，大气条件下气体放电的发展不是依靠正离子使阴极表面电离形成的二次电子维持的，而是靠空间 光电离产生电子维持的，故阴极材料对气体击穿电压没有影响。根据汤逊理论，阴极材料的性质在击穿过程中应起一定 作用。实验表明，低气压下阴极材料对击穿电压有一定影响。

叙述汤逊理论的基本观点和流注理论的基本观点以及他们的适用范围

答：汤逊理论只适用于pd值较小的范围，流注理论只适用于pd值较大的范围，两者的过渡值为pd≈26.66kPacm。（1分）汤逊理论的基本观点是：电子的碰撞电离是气体放电时电流倍增的主要过程，而阴极表面的电子发射是维持放电的重要条件。（2分）流注理论的基本观点：①以汤逊理论的碰撞电离为基础，强调空间电荷对电场的畸变作用，着重于用气体空间的光电离来解释气体放电通道的发展过程。②放电以起始到击穿并非碰撞电离连续量变的过程，当初始电子崩中离子数达到108以上时，要引起空间光电离这样一个质的变化，此时由光子造成的二次崩向主崩汇合而形成流注。③流注一旦形成，放电就转入自持。（