Die Elektronen- und Ionenströme in Gasen bei niedrigen Drucken

Zusammenfassung

Von den elektrostatischen Grundgleichungen und der Stabilitätsbedingung der Gasentladung ausgehend, werden die Vorgänge zwischen zwei ebenen Elektroden bei Anwesenheit eines ionisierten Gases betrachtet (bei niedrigen Druckwerten unter 0,001 mm Hg), wobei die Ionisation durch Stöße von Elektronen erzeugt wird, die von einer Glühkathode emittiert werden. Am Anfang wird der Einfluß der Maxwellschen Verteilung der Elektronengeschwindigkeiten auf den Ionisationsgrad des Gases untersucht; dann werden die Beziehungen festgestellt, welche die Anfangsverteilung der Ladungen als Punktion des Potentials sowie den positiven Ionenstrom an den einzelnen Entladungsstellen als Funktion des Potentials und der Koordinate des gegebenen Ortes für den Anfangszustand und für das stationäre Entladungsstadium ergeben. Ferner werden drei verschiedene Ausdrücke gefunden, welche eine Reihe von angenäherten Verallgemeinerungen des Child-Langmuirschen Gesetzes für den vorliegenden Fall zweier Ladungen von entgegengesetztem Vorzeichen liefern. Darauf wird die Potentialverteilung im Raum zwischen den Elektroden untersucht. Außerdem wird das Verhältnis des Zuwachses des Thermionenstromes im Gas zu demjenigen im Vakuum als Funktion des Druckes und des Ortspotentials berechnet und auf ein positives Ion bezogen. Der mittlere Wert dieser Größe entspricht der „Effektivität“ des positiven Ions zwischen den ebenen Elektroden.