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VI. Elektrizität
troden: Sättigungsstrom = Ionenladung x Zahl der in der Zeiteinheit
erzeugten lonenpaare.
662. Selbständige Entladungen. Infolge der natürlichen lonisierung
sind immer einige Ionen in einem Gase vorhanden. Bei sehr hohen
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Feldstärken (in Luft normaler Dichte bei etwa 30000 ver) erlangen
diese Tonen eine so hohe Geschwindigkeit, daB sie — analog wie Kathoden-
oder Kanalstrahlen — beim Zusammensto mit Gasmolekeln diese
ionisieren (,,StoBionisierung"). Die so neu erzeugten Ionen erlangen
bald ebenfalls große Geschwindigkeit und erzeugen durch Stoß wieder
neue Ionen und so fort. Es entsteht daher explosionsartig eine so groDe
Zahl von Ionen, daB relativ starke Stróme das Gas durchsetzen kónnen,
die gewóhnlich mit einem Leuchten des Gases verbunden sind (leuch-
tende Entladungen). Je nach dem Druck des Gases, der Form und
Distanz der Elektroden, der Art der Elektrizitátszufuhr usw. bilden sich
verschiedene Entladungsformen aus, z. B. Spitzenentladung, Büschel,
Lichtbogen, Funken, Glimmentladung in verdünnten Gasen und andere.
663. Spitzen- und Büschelentladungen. Wird eine fein zugespitzte
Nadel auf einige tausend Volt geladen, so erreicht in der unmittelbaren
Umgebung der Spitze die elektrische Feldstärke einen für StoBioni-
sierung genügenden Wert (je feiner die Spitze, um so kleiner ist die ,,Ent-
ladungsspannung'; für negativ geladene Spitzen ist sie etwas kleiner
als für positive). Die der Spitze gleichnamig geladenen Ionen werden ab-
gestoßen und erzeugen, indem sie die neutralen Gasmolekeln mechanisch
durch Reibung mitreißen, den sogenannten „elektrischen Wind“.
Die Ionen mit ungleichnamiger Ladung werden von der Spitze ange-
zogen und neutralisieren deren Ladung. An den Stellen größter Strom-
dichte tritt ein schwaches Leuchten des Gases auf.
Von weniger stark gekrümmten Teilen eines auf hohe Spannung ge-
ladenen Leiters gehen ähnliche Entladungen in Form von leuchtenden
Büscheln aus (,Büschelentladung"). Verwandt mit dieser Ent-
ladungsform ist das in der Natur (bei Gewittern oder Schneebóen) aut-
tretende Elmsfeuer.
664. Lichtbogen. Werden zwei Leiter zuerst in Kontakt gebracht und
dann im stromdurchflossenen Zustand voneinander entfernt, so erfolgt
an der Unterbrechungsstelle unmittelbar vor der Trennung eine starke
Joulesche Wärmeentwicklung. Bei hinreichend hoher Temperatur gibt
nach der Unterbrechung des Kontaktes die heiße Kathode Eiektronen
ab (siehe auch $673), und dadurch wird eine selbständige Entladung
eingeleitet, die als Lichtbogen bezeichnet. wird. Bei den zu Beleuch-
tungszwecken verwendeten Bogenlampen (vgl.$ 590) erfolgt die Ent-
ladung zwischen Kohlenelektroden; hier ist eine Spannung von minde-
stens 40 Volt zur Aufrechterhaltung des Lichtbogens notwendig. Bogen-
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