Gasaufzehrung durch Anregung metastabiler Zustände

تخلیه گاز الکتریکی پدیده‌ای است که در لوله‌های تخلیه الکتریکی پر از گاز مشاهده می‌شود: فشار گاز محصور در هنگام عبور جریان تخلیه کاهش می‌یابد. این اثر برای اولین بار توسط PLÜCKER بیش از 100 سال پیش - در دانشگاه بن [1] کشف شد. اخیراً از طریق کار ALPERT به عنوان وسیله ای برای تولید خلاء فوق العاده بالا (پمپ های یونی) مورد توجه خاصی قرار گرفته است. تعداد زیادی مقاله در مورد مصرف گاز ظاهر شده است. با این حال، نتایج موجود تا کنون متناقض است و بسیاری از سوالات بی پاسخ مانده است. مروری بر کارهای اخیر در این زمینه به عنوان مثال ارائه شده است. ب. آلپرت [2] و کارتر [3]. در اصل، تمام فرآیندهایی که در یک تخلیه الکتریکی اتفاق می‌افتند می‌توانند به مصرف گاز الکتریکی کمک کنند: یونیزاسیون، تفکیک، تحریک در اثر ضربه و تاثیر حامل‌های بار بر روی قطعات فلزی و عایق‌ها. از سوی دیگر، مصرفی که فقط به طور غیرمستقیم با تخلیه الکتریکی مرتبط است، به عنوان مثال. ب. پیوندهای شیمیایی مولکول‌های گاز روی کاتد داغ، در صورتی که بدون تخلیه در شرایط مشابه دیگری انجام شوند، جزء مصرف الکتریکی گاز محسوب نمی‌شوند.

Die elektrische Gasaufzehrung ist eine Erscheinung, die man in elektrischen Ent­ ladungsröhren mit einer Gasfüllung beobachtet: Der Druck des eingeschlossenen Gases nimmt ab, wenn ein Entladungsstrom fließt. Dieser Effekt wurde zuerst von PLÜCKER vor mehr als 100 Jahren - an der Universität in Bonn -aufgefunden [1]; in neuerer Zeit hat er durch die Arbeiten von ALPERT als Mittel zur Erzeugung von Ultrahochvakuum (Ionenpumpen) besonderes Interesse gewonnen. Über die Gasaufzehrung ist eine große Anzahl von Arbeiten erschienen. Die bisher vorliegenden Ergebnisse sind jedoch uneinheitlich, und es stehen noch viele Fragen offen. Eine Übersicht über die neue ren Arbeiten auf diesem Gebiet geben z. B. ALPERT [2] und CARTER [3]. Grundsätzlich können zur elektrischen Gasaufzehrung alle Vorgänge beitragen, die in einer elektrischen Entladung statt­ finden: Ionisation, Dissoziation, Anregung durch Stoß und das Auftreffen von Ladungsträgern auf Metallteilen und Isolatoren. Dagegen sollen Aufzehrungen, die nur indirekt mit der elektrischen Entladung zusammenhängen, z. B. chemische Bindungen von Gasmolekülen an der heißen Kathode, nicht zur elektrischen Gas­ aufzehrung gerechnet werden, wenn sie bei sonst gleichen Umständen auch ohne die Entladung stattfinden würden.