撞时,还可能产生撞击游离。由此可见,热游离实质上是热状态产生的撞击游离和光游离的综合。8第八章气体放电基本理论14.表面游离气体中的电子也可能来源于金属电极的表面游离。从金属电极表面逸出电子,需要一定的能量,通常称为逸出功。金属的逸出功一般要比气体的游离能小得多,所以,表面游离在气体放电过程中有重要作用。金属电极表面游离所需的能量(逸出功)可以通过下述途径获得:①热电子发射:即把金属电极加热,使金属中电子的动能增加到超过逸出功时,电子即能克服金属表面的位能壁垒而逸出,称为热电子发射。在强电领域,热电子发射主要是对某些电弧放电的过程有重要的意义。②二次发射:用某些具有足够能量的质点(例如正离子)撞击金属电极表面,也可能产生表面游离(称为二次发射)。9第八章气体放电基本理论1③强场发射:在电极附近加上很强的外电场,也能从金属电极中拉出电子,称为强场发射或冷发射。这种发射所需的外电场极高,其数量级在106V/cm左右。一般气隙的击穿场强远低于此数值,所以,在一般气隙的击穿过程中还不会出现强场发射。强场发射对某些高压强下的气隙击穿或高真空下的气隙击穿具有重要意义。④光电子发射:用短波光照射金属表面也能产生表面游离(称为光电子发射)。当然,此时光子的能量必须大于逸出功,但满足这个条件的光子并不都能产生光电子发射,因为一部分光子会被金属表面反射,金属所吸收的光能中,大部分也是转化为金属的热能,只有小部分用以使电子逸出。10第八章气体放电基本理论15.负离子的形成分子或原子对电子的亲合能E:一个中性分子或原子与一个电子结合生成一价负离子所释放出的能量。E的值越大,就越容易与电子相结合而成为负离子。卤素元素的E值比其它元素大的多,因此很容易俘获一个电子而成为负离子。如前面所述,离子的游离能力比电子小得多,因此俘获电子而成为离子这一现象能对气体放电的发展起抑制作用,有助于气体耐电强度的提高。
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