Plasma (fisica): differenze tra le versioni

Versione delle 13:02, 30 mar 2024

Versione delle 13:14, 9 apr 2024

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Una miscela gassosa posta tra le piastre di un [[condensatore (elettrotecnica)|condensatore]] si comporta come un [[dielettrico]]. Applicando una tensione crescente ad una piastra, si raggiungerà ad un certo punto la situazione in cui il gas cambia comportamento, abbandonando la caratteristica di isolante e cominciando a condurre cariche elettriche. Questo fenomeno prende il nome di “breakdown”. La corrente elettrica che si genera nel gas in funzione della tensione applicata ha un comportamento complesso (riportato nella figura a lato). Inizialmente, anche a tensioni molto basse, si generano piccole scariche casuali. Questo possono essere innescate da [[raggi cosmici]] oppure dalla presenza di micro-asperità sulle superfici del condensatore che intensificano localmente il campo elettrico.<ref name="Braithwaite" />

Aumentando la tensione applicata si osserva un aumento della corrente fino al raggiungimento di un valore di saturazione. Questa regione (A-D nella figura a lato) prende il nome di scarica oscura (“Dark Discharge”). Un certo numero di elettroni vengovengono emessi dalla piastra carica del condensatore e, procedendo verso l’altra piastra, urtano le molecole del gas dando luogo ad alcune reazioni di ionizzazione. Le scariche che si formano non sono in grado di auto-sostenersi finché non viene raggiunto il punto D del grafico. In questo regime, una condizione di equilibrio viene raggiunta: un elettrone emesso dall’elettrodo è in grado di ionizzare in media una molecola e lo ione generato raggiunge l’elettrodo emettendo un altro elettrone. Descrivendo più nel dettaglio questa condizione, si ha:

# Un elettrone viene emesso dall’elettrodo