Vacuum breakdown ( vacuum breakdown ) - fenomenul de apariție a purtătorilor de sarcină ( de obicei electroni ) în spațiul de vid dintre electrozi , cauzat de aplicarea unei tensiuni electrice mai mare decât o anumită valoare la electrozi. În timpul unei defecțiuni în vid, conductivitatea golului crește brusc.
Dacă există o tensiune electrică între electrozi , emisia de câmp începe pe micropunctele catodului , ducând la apariția așa-numitelor curenți întunecați sau pre-defalcare. Pe măsură ce tensiunea crește, în gazul desorbit de pe suprafața electrodului se formează o descărcare de scânteie de curent mare. Această descărcare de scânteie se poate transforma într-un arc de vid care se dezvoltă în vaporii de metal ai electrozilor.
Defalcarea vidului este un fenomen complex care nu are o teorie clară. Există, însă, mai multe ipoteze care o explică.
Conform teoriei fasciculului de electroni, electronii eliberați ca urmare a emisiei de câmp sunt accelerați în spațiul de vid și bombardează suprafața anodului, provocând o creștere locală a temperaturii. Ca urmare, începe eliberarea gazelor absorbite și a vaporilor metalici. Electronii formați la catod și accelerați de câmp produc ionizarea prin impact a atomilor acestor gaze, ducând la dezvoltarea unei avalanșe de electroni . Ionii încărcați pozitiv formați în urma acestui proces se deplasează spre catod, formând o sarcină spațială și crescând local câmpul electric în apropierea catodului, ceea ce la rândul său crește emisia de câmp. Simultan, apar emisia ion-electron și pulverizarea catodică. Ca urmare, concentrația de gaze și vapori de metal crește foarte mult în spațiul dintre electrozi, în care se dezvoltă deja o scânteie sau o descărcare de arc .
Conform unei alte teorii, atunci când curge curentul asociat cu emisia de câmp, suprafața catodului este încălzită. La densități de curent de ordinul a 10 8 A / m 2 are loc o microexplozie a emițătorului și se formează vapori de metal, în care se dezvoltă deja o descărcare de arc.
Fenomenul de defalcare a vidului este utilizat pe scară largă în inginerie și experimente. În special, și-a găsit aplicația în întrerupătoarele de vid , în surse puternice de raze X și acceleratoare de curent ridicat , precum și într-un număr mare de dispozitive de vid .