Strømteori om elektrisk nedbrydning af gasser
Selve ordet "flow" er oversat som "flow". Følgelig er en «streamer» et sæt tynde forgrenede kanaler, gennem hvilke elektroner og ioniserede gasatomer bevæger sig i en slags strømning. Faktisk er streameren en forløber for en corona- eller gnistutladning under forhold med relativt højt gastryk og relativt stor elektrodeafstand.
Streamerens forgrenede glødende kanaler forlænges og til sidst overlapper hinanden, lukker hullet mellem elektroderne - der dannes kontinuerlige ledende filamenter (gnister) og gnistkanaler. Dannelsen af en gnistkanal er ledsaget af en stigning i strømmen i den, en kraftig stigning i trykket og udseendet af en stødbølge ved kanalgrænsen, som vi hører som en knitren af gnister (torden og lyn i miniature).
Streamerhovedet, der er placeret foran på kanaltråden, lyser stærkest. Afhængigt af arten af det gasformige medium mellem elektroderne, kan streamerhovedets bevægelsesretning være en af to ting, hvorved anodiske og katodiske streamere skelnes.
Generelt er en streamer et stadie af ødelæggelse, der ligger mellem en gnist og en lavine. Hvis afstanden mellem elektroderne er lille, og trykket af det gasformige medium mellem dem er lavt, så omgår lavinestadiet streameren og går direkte til gniststadiet.
I modsætning til elektronlavinen er streameren kendetegnet ved en høj hastighed (ca. 0,3% af lysets hastighed) af udbredelsen af streamerens hoved til anoden eller katoden, hvilket er mange gange højere end hastigheden af elektrondrift simpelthen i et eksternt elektrisk felt.
Ved atmosfærisk tryk og i en afstand på 1 cm mellem elektroderne er udbredelseshastigheden af katodestreamerens hoved 100 gange højere end hastigheden af en elektron lavine. Af denne grund betragtes streameren som et separat trin i den foreløbige nedbrydning af en elektrisk udladning til en gas.
Heinz Ratner, der eksperimenterede i 1962 med et Wilson-kamera, observerede overgangen fra en lavine til en streamer. Leonard Loeb og John Meek (såvel som Raettner uafhængigt) foreslog en streamermodel, der forklarer, hvorfor den selvbærende udledning dannes i så høj en hastighed.
Faktum er, at to faktorer fører til en høj bevægelseshastighed af streamerhovedet. Den første faktor er, at gassen foran hovedet exciteres af resonansstråling, hvilket fører til fremkomsten af den såkaldte. Frie elektroner i frø under den associative ioniseringsreaktion.
Frøelektroner dannes langs kanalen mere effektivt, end der ville forekomme ved direkte fotoionisering.Den anden faktor er, at den elektriske feltintensitet af rumladningen nær hovedet af streameren overstiger den gennemsnitlige elektriske feltintensitet i mellemrummet, hvorved der opnås en høj ioniseringshastighed under udbredelsen af streamerens front.
Figuren ovenfor viser et diagram over dannelsen af en katodestreamer. Da hovedet af elektronlavinen nåede anoden, var der stadig en hale i interelektroderummet i form af en sky af ioner. Her opstår der på grund af gassens fotoionisering datterlaviner, som hæfter sig på denne sky af positive ioner. Ladningen bliver mere og mere tæt, og på den måde opnås en selvudbredende strøm af positiv ladning - selve streameren.
Teoretisk set er der på dette punkt i mellemrummet mellem elektroderne, hvor lavinen bliver til en streamer, på et bestemt tidspunkt et punkt, hvor det totale elektriske felt (det elektriske felt, der skabes af elektroderne og rumladningsfeltet i streamerhovedet) ) forsvinder. Dette punkt antages at ligge langs lavinens akse. Dybest set er streamerfronten en ikke-lineær ioniseringsbølge, en rumladningsbølge, der opstår i frit rum som en forbrændingsbølge.
For dannelsen af forsiden af katodestreameren er emissionen af stråling uden for grænserne af mellemrummet mellem elektroderne afgørende.I det øjeblik, hvor den elektriske feltstyrke i streamerhovedet når en kritisk værdi, som svarer til begyndelsen af elektronlækage, forstyrres den lokale ligevægt mellem det elektriske felt og elektronhastighedsfordelingen, hvilket generelt komplicerer streamermodellen i høj grad. elektrisk nedbrydning af gas.