Ο αέρας αποτελείται κυρίως από αέρια αζώτου και οξυγόνου Ποια κατάσταση μπορούν να διεξάγουν ηλεκτρική ενέργεια;
* Τα άτομα στα αέρια είναι πολύ μακριά: Σε αντίθεση με τα στερεά και τα υγρά όπου τα άτομα είναι στενά συσκευασμένα, τα μόρια αερίου έχουν μεγάλους χώρους μεταξύ τους. Αυτό καθιστά δύσκολο για τα ηλεκτρόνια να κινούνται ελεύθερα και να μεταφέρουν ένα ηλεκτρικό ρεύμα.
* Το άζωτο και το οξυγόνο είναι μη μέταλλα: Οι μη μέταλλα γενικά έχουν ισχυρή συγκράτηση στα ηλεκτρόνια τους, καθιστώντας πιο δύσκολο για αυτούς να χάσουν ηλεκτρόνια και να συμμετέχουν στην ηλεκτρική αγωγιμότητα.
Ωστόσο, ο αέρας μπορεί να γίνει αγώγιμος υπό ορισμένες συνθήκες:
* υψηλή τάση: Όταν εφαρμόζεται πολύ υψηλή τάση, μπορεί να ξεπεράσει τις μονωτικές ιδιότητες του αέρα. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ηλεκτρική κατανομή, γνωστή ως ηλεκτρικό τόξο , που μπορεί να θεωρηθεί ως αστραπή.
* ιονισμός: Ο αέρας μπορεί να ιονιστεί με έκθεση σε ακτινοβολία (π.χ. υπεριώδη φως) ή με εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες. Ο ιονισμός δημιουργεί ελεύθερα ηλεκτρόνια και ιόντα, αυξάνοντας την αγωγιμότητα του αέρα.
* Παρουσία ακαθαρσιών: Τα σωματίδια που περιέχουν αέρα όπως σκόνη, καπνός ή υδρατμός μπορούν να ενισχύσουν την αγωγιμότητά του. Αυτές οι ακαθαρσίες μπορούν να λειτουργήσουν ως μονοπάτια για το ηλεκτρικό ρεύμα.
Συνοπτικά:
* Ο ξηρός αέρας είναι ένας καλός μονωτής: Αντιμετωπίζει τη ροή της ηλεκτρικής ενέργειας.
* Ο αέρας μπορεί να γίνει αγώγιμος υπό ακραίες συνθήκες: Η υψηλή τάση, ο ιονισμός ή οι ακαθαρσίες μπορούν να αλλάξουν τις ηλεκτρικές του ιδιότητες.
