近阴极区的长度约等于电子的平均自由行程(小于10-6m)。在电场力的作 用下正离子向阴极运动,造成此区域内聚集着大量的正离子而形成正的空间电荷 层,使阴极附近形成高电场强度(约为10°~107T/m)。正的空间电荷层形成阴 极压降,其数值随阴极材料和气体介质的不同而有所变化,但变化不大,约在 0-20V之间 近阳极区的长度约等于近阴极区的几倍。在电场力的作用下自由电子向阳极 运动,它们聚集在阳极附近而且不断被阳极吸收而形成电流。在此区域内聚集着 大量的电子形成负的空间电荷层,产生阳极压降,其值也随阳极材料而异、但变 化不大,稍小于阴极压降。由于近阳极区的长度比近阴极区的长,故其电场强度 较小 阴极压降与阳极压降的数值几乎与电流大小无关,在材料及介质确定后可以 认为是常数。 弧柱区的长度几乎与电极间的距离相同。是电弧中温度最高、亮度最强的区 域。因在自由状态下近似圆柱形,故称弧柱区。在此区中正、负电粒子数相同, 称等离子区。由于不存在空间电荷,整个弧区的特性类似于一金属导体。每单位 弧柱长度电压降相等。其电位梯度E。也为一常数,电位梯度与电极材料、电流 大小、气体介质种类和气压等因素有关 电弧按其外形分为长弧与短弧。长短之别一般取决于弧长与弧径之比。把弧 长大大超过弧径的称为长弧。长弧的电压是近极压降(阴极压降与阳极压降)与 弧柱压降之和。若弧长小于弧径,两极距离极短(如几毫米)的电弧称为短弧。 此时两极的热作用强烈,近极区的过程起主要作用。电弧的压降以近极压降为主, 几乎不随电流变化。 电弧还可按其电流的性质分为直流电弧和交流电弧。 二、开断电路时电弧产生的物理过程 当触头开断电路,在间隙中产生电弧时,电路仍然是导通的。这就说明已分 开触头间的气体由绝缘状态变成了导电状态。那么,究竟有哪些物理过程在这个 气体由不导电状态的变成导电状态过程中起作用了呢?下面就此进行一些分析。 1.碰撞游离 带电粒子(自由电子、正离子和负离子)在电场力中获得动能而加速,当这近阴极区的长度约等于电子的平均自由行程（小于 m 6 10− ）。在电场力的作 用下正离子向阴极运动，造成此区域内聚集着大量的正离子而形成正的空间电荷 层，使阴极附近形成高电场强度（约为 10 ~ 10 V / m 6 7 ）。正的空间电荷层形成阴 极压降，其数值随阴极材料和气体介质的不同而有所变化，但变化不大，约在 10－20V 之间。 近阳极区的长度约等于近阴极区的几倍。在电场力的作用下自由电子向阳极 运动，它们聚集在阳极附近而且不断被阳极吸收而形成电流。在此区域内聚集着 大量的电子形成负的空间电荷层，产生阳极压降，其值也随阳极材料而异、但变 化不大，稍小于阴极压降。由于近阳极区的长度比近阴极区的长，故其电场强度 较小。 阴极压降与阳极压降的数值几乎与电流大小无关，在材料及介质确定后可以 认为是常数。 弧柱区的长度几乎与电极间的距离相同。是电弧中温度最高、亮度最强的区 域。因在自由状态下近似圆柱形，故称弧柱区。在此区中正、负电粒子数相同， 称等离子区。由于不存在空间电荷，整个弧区的特性类似于一金属导体。每单位 弧柱长度电压降相等。其电位梯度 E。也为一常数，电位梯度与电极材料、电流 大小、气体介质种类和气压等因素有关。 电弧按其外形分为长弧与短弧。长短之别一般取决于弧长与弧径之比。把弧 长大大超过弧径的称为长弧。长弧的电压是近极压降（阴极压降与阳极压降）与 弧柱压降之和。若弧长小于弧径，两极距离极短（如几毫米）的电弧称为短弧。 此时两极的热作用强烈，近极区的过程起主要作用。电弧的压降以近极压降为主， 几乎不随电流变化。 电弧还可按其电流的性质分为直流电弧和交流电弧。 二、开断电路时电弧产生的物理过程 当触头开断电路，在间隙中产生电弧时，电路仍然是导通的。这就说明已分 开触头间的气体由绝缘状态变成了导电状态。那么，究竟有哪些物理过程在这个 气体由不导电状态的变成导电状态过程中起作用了呢？下面就此进行一些分析。 1．碰撞游离 带电粒子（自由电子、正离子和负离子）在电场力中获得动能而加速，当这