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產(chǎn)生與維持需經(jīng)歷以下四個(gè)過(guò)程:1)熱電子發(fā)射;2)強(qiáng)電場(chǎng)發(fā)射;3)碰撞游離;4)熱游離。
當(dāng)觸頭開(kāi)斷電路，在間隙中產(chǎn)生電弧時(shí)，電路仍然是導(dǎo)通的。這就說(shuō)明已分開(kāi)的觸頭間的氣體由絕緣狀態(tài)變成了導(dǎo)電狀態(tài)。那么，究竟有哪些物理過(guò)程在這個(gè)氣體由不導(dǎo)電的狀態(tài)變成導(dǎo)電狀態(tài)過(guò)程中起作用了呢?下面就此進(jìn)行一些分析。
金屬材料表面在某些情況下能發(fā)射出自由電子，這種現(xiàn)象叫表面發(fā)射。自由電子的產(chǎn)生是由于金屬內(nèi)的電子得到能量，克服內(nèi)部的吸引力而逸出金屬。一個(gè)電子逸出金屬所需能量叫逸出功，其單位用電子伏(eV)表示。不同金屬材料逸出功的大小不一樣。
從物質(zhì)原子的結(jié)構(gòu)而言，是由原子核與若干電子構(gòu)成的。如果外界加到電子上的能量足夠大，能使電子克服原子核的吸引力作用而成為自由電子，這種現(xiàn)象稱(chēng)為游離。游離所需的能量叫游離能。不同的物質(zhì)其游離能不同。
觸頭開(kāi)斷電路時(shí)，產(chǎn)生電弧的原因主要有：陰極熱發(fā)射電子；陰極冷發(fā)射電子；碰撞游離和熱游離等。
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