[科普中国]-帕邢定律

帕邢定律，表征均匀电场气体间隙击穿电压、间隙距离和气压间关系的定律。1889年由F.帕邢根据平行平板电极的间隙击穿试验结果得出。

简介帕邢定律（英语：Paschen's law);二电极间开始形成电弧或放电的击穿电压是气体的压力和电极距离乘积的函数，通常写成； 。此处；p是气体的压力；d是电极的距离。 帕邢找到此函数的形式是 。此处a和b是常数；和气体的成分有关。在标准气压下，a= 43.66；b=12.8. 帕邢定律表示二极间开始的击穿电压和气体压力及二极间距乘积的关系；实际是一条弯曲的曲线；开始时，气体压力减少，电压也随之下降；但当气压再下降时，电压又慢慢上升；一直升至比开始时的电压高2-3倍；这条击穿电压和气体压力及电极距离乘积的曲线又称帕邢曲线。帕邢定律是德国物理学家帕邢于1889年发现的；故以他的名字命名。 帕邢定律在气压很高和二电极距离很短时不能成立。1

击穿电压绝缘体的击穿电压（英语：breakdown voltage）是令一部分绝缘体变成电导体的最小电压。二极管的击穿电压是指二极管反向导电的最小反向电压。

一股突发的电流可以永久地转变固态绝缘体中的分子结构，从而于物质中产生一道较易导电的路径。而一种绝缘体的击穿电压并不是绝对数值，而是通过统计得出的约数。因此，人们经常会取一个比击穿电压低的值来确保绝缘体被击穿的概率在安全范围之内。

击穿电压有两种量度方法，分别是交流电的击穿电压和冲击击穿电压。交流电会采用家用交流电的频率（多数为50Hz或60Hz）。冲击击穿电压是模仿绝缘被雷电击中时的情况，波幅会在1.2微秒内达至90%，在50微秒后会降至50%。此外，ASTM为击穿电压的试验提供两种技术标准：ASTM D1816和ASTM D3300。2

电弧电弧（英语：electric arc），又称弧放电（arc discharge），是由于电场过强，气体发生电击穿而持续形成等离子体，使得电流通过了通常状态下的绝缘介质（例如空气）的现象，或者说当通电的高电压电路出现导体与导体的分开时，两段就会出现电弧 。1808年汉弗里·戴维（Humphry Davy）利用此一现象发明第一盏“电灯”—电弧灯（voltaic arc lamp）。

电弧产生的高热可以融化或是汽化所有的金属，工业上利用电弧来焊接、融化或是切割金属，例如等离子切割机（plasma cutting）、放电加工机（electrical discharge machining）、炼钢厂的电弧炉。

电弧灯、电影院用的电影放映机也是利用电弧原理的一些设备。2

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孔祥杰 - 副教授 - 大连理工大学软件学院