وفقًا للفكرة العامة لطبيعة التيار الكهربائي ، يعتبر الغاز في حالته الطبيعية عازلًا ممتازًا ، نظرًا لوجود عدد قليل جدًا من الجسيمات الموجبة أو السالبة الشحنة في هذا الفضاء. ومع ذلك ، إذا زاد الجهد الكلي لمساحة معينة مملوءة بالغاز بشكل حاد ، فإن عدد الأيونات والإلكترونات فيه سيزداد بشكل ملحوظ ، مما سيؤدي إلى تكوين تيار وظهور توهج.
ما سبق هو عملية عندما تتحول شحنة غير مكتفية ذاتيًا ، أي التي ينشأ فيها التيار فقط تحت تأثير القوى الخارجية ، إلى شحنة مستقلة.
يتميز التفريغ الذاتي بحقيقة أن أيونات موجبة الشحنة أو إلكترونات سالبة الشحنة تنشأ فيه نتيجة للعمليات التي تحدث في مساحة التفريغ نفسها ، أي أن عدد الجسيمات المشحونة فيه لا ينقص ، حتى لو تمت إزالة مصدر الجهد الخارجي.
اعتمادًا على آلية انتقال التفريغ غير المستدام ذاتيًا إلى التفريغ المستقل ، يتم تمييز الأنواع التالية من التفريغ:
- تفريغ كورونا. هذا هو أحد أكثر أنواع التفريغ إثارة للاهتمام ، والذي يتكون عندما يكون ضغط الغاز مرتفعًا جدًا ، وفي المجال الذي يتشكل فيهوجد أنه غير متجانس للغاية. لكي يتشكل مثل هذا عدم التجانس ، يجب أن يكون سطح أحد القطبين كبيرًا جدًا ، ويجب أن يكون سطح الآخر صغيرًا للغاية. يمكن أن يحدث تفريغ الهالة بجهد موجب على القطب ، وبجهد سالب.
- تفريغ شرارة. نوع من التفريغ عبارة عن تحول مفاجئ ومتقطع للغاز من عازل إلى موصل. يحدث هذا عندما يكون هناك جهد كاف بين الأقطاب لإحداث انهيار الغاز. ويرافقه وميض ساطع يمكن ان يضر بصحة الانسان
- تفريغ القوس. يتكون هذا التفريغ بين أقطاب الكربون المستخدمة في اللحاميعمل. تصل درجة الحرارة المتكونة في ما يسمى ب "الحفرة القوسية" إلى 4000 درجة مئوية. للحصول على تفريغ القوس ، من الضروري تسخين الكاثود باستمرار إلى درجة حرارة معينة. عندما تصل درجة الحرارة هذه إلى مستوى حرج ، سيبدأ الانبعاث الحراري ، مما ينتج عنه قوس كهربائي.
إذا قمت بزيادة الجهد ، فوفقًا لقانون أوم ، ستزداد القوة الحالية أيضًا ، مما سيؤدي إلى زيادة حجمها بشكل حاد. يمكن أيضًا رؤية تفريغ كورونا في الظروف الطبيعية ، عندما يتشكل إكليل كهربائي على قمم الصواري أو الأشجار.2. التفريغ المحترق. للحصول على مثل هذا التفريغ ، من الضروري تشغيل تيار من عدة مئات من الأمبير عبر الأقطاب الكهربائية ، ثم ضخ الهواء تدريجياً خارج الأسطوانة. في هذه الحالة ، ينخفض ضغط الهواء تدريجيًا ، ويحدث انهيار الغاز في الفضاء المخلخل ، والذي يتم التعبير عنه في وهج خافت على شكل دانتيل. إذا واصلت ضخ الهواء ، فسيشغل هذا الوهج كامل مساحة الأسطوانة. يمكننا أن نرى توهج التفريغ في أنابيب تفريغ الغاز ، وكذلك في المصابيح الموفرة للطاقة.
كل من الهالة والقوس والاحتراق هي أمور خطيرة للغاية بالنسبة للبشر ، لذلك يجب على أولئك الذين يرتبط عملهم بهذه العمليات الامتثال لجميع لوائح السلامة.
