Leitung in Gasen
In Gasen erfolgt nur dann ein Leitungsvorgang, wenn durch Ionisation oder Emission frei bewegliche (wanderungsfähige) Elektronen oder Ionen vorhanden sind. Beim Anlegen einer Spannung und damit beim Vorhandensein eines elektrischen Feldes bewegen sich die Elektronen und Ionen gerichtet. Es wird elektrische Energie in thermische Energie umgewandelt.
Entsprechend dem allgemeinen
Leitungsmodell müssen für einen elektrischen Leitungsvorgang zwei Voraussetzungen erfüllt sein:
1. Vorhandensein frei beweglicher (wanderungsfähiger) Ladungsträger: Da in Gasen unter Normalbedingungen nur sehr wenige Ladungsträger existieren, müssen sie durch Ionisation oder Emission (Glühemission, Fotoemission) erzeugt werden. Je nach Art der Erzeugung von Ladungsträgern stehen dann Elektronen oder Elektronen und positiv geladene Ionen als wanderungsfähige Ladungsträger zur Verfügung.
2. Existenz eines elektrischen Feldes: Das wird durch Anlegen einer elektrischen Spannung erreicht.
Der Verlauf des elektrischen Leitungsvorganges in Gasen ist dadurch gekennzeichnet, dass
- sich Elektronen und Ionen im Gas gerichtet bewegen,
- die gerichtete Bewegung der Elektronen bzw. Ionen durch Zusammenstöße mit anderen Ionen und Molekülen behindert wird,
- beim Leitungsvorgang elektrische Energie in thermische Energie umgewandelt wird. Die thermische Energie wird in Form von Wärme und Licht an die Umgebung abgegeben. Charakteristisch für Leitungsvorgänge in Gasen sind druckabhängige charakteristische Leuchterscheinungen.
Auftreten und Anwendung von Leitungsvorgängen in Gasen
Leitungsvorgänge in Gasen können überall dort auftreten, wo sich Ionen in einem Gas befinden. Das ist z. B. unter bestimmten Bedingungen in verschiedenen Schichten der Atmosphäre der Fall. Blitze bei Gewittern oder Polarlichter sind elektrische Leitungsvorgänge in Gasen.
Leitungsvorgänge in Gasen werden vor allem in der Beleuchtungstechnik angewendet. Beispiele dafür sind Leuchtstofflampen oder Glimmlampen. Genauere Informationen dazu sind unter diesen Stichwörtern zu finden.
