Ich bekomme keine Koronaentladung . Es gibt eine Elektrode (z. B. einen blanken Hochspannungsdraht), und aus diesem Draht entwickelt sich ein Strom, der auf seinem Weg Gas (Luft) ionisiert.
Aber wohin fließt dieser Strom? Was ist das Ziel dieser Entladung?
Versuchen Sie zunächst, den Fall zu verstehen, in dem eine andere Elektrode vorhanden ist .
Sie haben eine spitze Elektrode und eine flache Elektrode. Sie legen eine hohe Spannung über sie an. Die Spitze der ersten Elektrode konzentriert das elektrische Feld so stark, dass Elektronen von Atomen abgestreift werden und die Luft um die Spitze herum leitfähig wird, ein Plasma. Das Plasma ist der leuchtende Teil. Die flache Elektrode breitet das elektrische Feld aus, sodass die Luft um sie herum normal bleibt, ein Isolator.
Wenn die Spannung hoch genug ist, ist auch das elektrische Feld um das spitze Plasma herum stark genug, um Luft zu ionisieren, und der Plasmabereich wird größer. Dehnt sich diese weiter aus, bis sie die Flachelektrode berührt, ist eine vollständige Leiterbahn vorhanden und es bildet sich ein Lichtbogen.
Wenn die Spannung nicht hoch genug für einen Lichtbogen ist, nimmt das Plasma nicht mehr an Größe zu und verbleibt nur in einer Schicht um die spitze Elektrode herum. Das Plasma ist dann von normaler isolierender Luft umgeben. Zwischen den Elektroden besteht kein vollständiger leitender Pfad, aber es kann immer noch ein Strom fließen. Das passiert so, dass Ionen aus dem Plasma von der Elektrode abgestoßen werden und langsam durch die neutrale Luft wandern (wie jedes andere Molekül, das in Luft diffundiert, indem es von Luftmolekülen abprallt, aber kombiniert mit einer Drift in eine Richtung, weil es abgestoßen wird von der spitzen Elektrode und von der flachen angezogen). Schließlich erreicht es die flache Elektrode und entlädt sich. Dieser Strom ist jedoch viel kleiner als der Lichtbogen, da die Ladungen durch den Bereich der isolierenden Luft diffundieren müssen.
Es ist nicht richtig zu sagen "ein Strom entwickelt sich aus diesem Draht und ionisiert Gas (Luft) auf seinem Weg". Das Gas wird durch das elektrische Feld ionisiert, und dann fließt ein Strom, weil die Ionisation dies zulässt.
Um zu verstehen, wie es ohne eine offensichtliche flache Elektrode funktioniert: Alle Spannungen sind wirklich eine Differenz zwischen zwei Punkten. Wir sagen Dinge wie „dieser Punkt liegt bei 20 kV“, aber was wir wirklich meinen, ist „dieser Punkt liegt bei 20 kV in Bezug auf einen anderen Bezugspunkt“. Dieser Referenzpunkt wird als "Masse" bezeichnet und kann jeder Punkt in einer Schaltung sein. Es muss nicht mit der physischen Erde verbunden sein. Die andere Elektrode ist also die, an die Ihre Spannungsquelle angeschlossen ist. Wenn die Spannungsquelle mit dem Planeten Erde verbunden ist, wird der Planet und alles, was damit verbunden ist, zur flachen Elektrode. Wenn es mit einer Metallkugel verbunden ist, dann ist diese Kugel die flache Elektrode und die Ladungen werden versuchen, dorthin zu wandern.