закон Пашена
Закон Пашена представляет собой уравнение, которое определяет напряжение пробоя , то есть напряжение , необходимое для возникновения разряда или электрической дуги между двумя электродами в газе, как функцию давления и длины зазора. [2] [3] Он назван в честь Фридриха Пашена , который открыл его эмпирически в 1889 году . [4]
Пашен изучил напряжение пробоя различных газов между параллельными металлическими пластинами при изменениидавления газа и расстояния между зазорами:
Для данного газа напряжение является функцией только произведения давления на длину зазора. [2] [3] Найденная им кривая зависимости напряжения от произведения длины зазора давления (справа) называется кривой Пашена . Он нашел уравнение, соответствующее этим кривым, которое теперь называется законом Пашена. [3]
При более высоких давлениях и длине зазора напряжение пробоя примерно пропорционально произведению давления и длины зазора, и для обозначения этого более простого соотношения иногда используется термин «закон Пашена». [5] Однако это справедливо лишь приблизительно и в ограниченном диапазоне кривой.
Первые экспериментаторы с вакуумом обнаружили довольно неожиданное поведение. Дуга иногда возникала на длинном неправильном пути, а не на минимальном расстоянии между электродами. Например, в воздухе при давлении в одну атмосферу расстояние минимального напряжения пробоя составляет около 7,5 мкм. Напряжение, необходимое для образования дуги на этом расстоянии, составляет 327 В, чего недостаточно для зажигания дуги в зазорах, которые шире или уже. Для зазора 3,5 мкм необходимое напряжение составляет 533 В, что почти в два раза больше. Если бы было подано напряжение 500 В, дуги на расстоянии 2,85 мкм было бы недостаточно, а дуга возникла бы на расстоянии 7,5 мкм.
где - напряжение пробоя в вольтах , - давление в паскалях , - расстояние зазора в метрах , - коэффициент эмиссии вторичных электронов (количество вторичных электронов, образующихся на один падающий положительный ион), - ионизация насыщения в газе при частное ( электрическое поле /давление) и связано с энергиями возбуждения и ионизации.
