Leitung im Vakuum
Im Vakuum erfolgt nur dann ein Leitungsvorgang, wenn durch Emission frei bewegliche (wanderungsfähige) Elektronen vorhanden sind. Beim Anlegen einer Spannung und damit beim Vorhandensein eines elektrischen Feldes bewegen sich die Elektronen gerichtet.
Entsprechend dem allgemeinen Leitungsmodell müssen für einen elektrischen Leitungsvorgang zwei Voraussetzungen erfüllt sein:
- Vorhandensein frei beweglicher (wanderungsfähiger) Ladungsträger: Da im Vakuum keine Ladungsträger existieren, müssen sie durch Emission (Glühemission, Fotoemission) erzeugt werden. Es stehen dann Elektronen als wanderungsfähige Ladungsträger zur Verfügung.
- 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 im Vakuum gerichtet bewegen,
- die gerichtete Bewegung der Elektronen nicht behindert wird und sie damit große Geschwindigkeiten erreichen,
- beim Auftreffen der Elektronen auf einen Leuchtschirm ihre kinetische Energie in Licht umgewandelt wird.
Auftreten und Anwendung von Leitungsvorgängen im Vakuum
Leitungsvorgänge im Vakuum werden bei verschiedenen elektronischen Geräten und Anlagen angewendet. Beispiele dafür sind
Elektronenröhren, Elektronenstrahlröhren, Fernsehgeräte oder Oszillografen.
