За звичайних умов газ практично не містить вільних заряджених частинок, тому не проводить електричного струму. Щоб газ почав проводити струм, його необхідно йонізувати.

Процес утворення в газі позитивних і негативних йонів та вільних електронів з молекул (атомів) називають йонізацією.

Електричний струм у газах являє собою напрямлений рух вільних електронів, позитивних і негативних йонів.

Електричний струм у газах інакше називають електричним або газовим розрядом.

Газовий розряд, який відбувається тільки за наявності зовнішнього йонізатора, називають несамостійним газовим розрядом.

Розряд у газі, що відбувається без дії зовнішнього йонізатора, називають самостійним газовим розрядом – він можливий завдяки йонізації електронним ударом та емісії електронів з катода.

Рис. 14.2. Іскровий розряд

Залежно від тиску й температури газу, способів його йонізації, напруги та характеру світіння, яке супроводжує газовий розряд, розрізняють чотири основні види самостійних газових розрядів (рис. 14.2 – 14.5): іскровий, коронний, дуговий, тліючий.

Іскровий розряд має вигляд яскравих зиґзаґоподібних смужок, що розгалужуються. Прикладом грандіозного іскрового розряду в природі є блискавка.

У техніці іскровий розряд використовують, наприклад, у свічках запалювання бензинових двигунів, для обробки поверхні особливо міцних металів.

Рис. 14.3. Тліючий розряд

За низького тиску, що становить десяті й соті частки міліметра ртутного стовпа, можна спостерігати світіння розрідженого газу – тліючий розряд.

Тліючий розряд використовують у рекламних трубках, лампах денного світла (люмінесцентних трубках), у квантових джерелах світла – газових лазерах.

Якщо приєднати два вугільні електроди до полюсів електричної батареї та з’єднати електроди один з одним, а потім трохи розсунути, то між кінчиками електродів можна спостерігати яскраве дугоподібне полум’я – дуговий розряд.

Рис. 14.4. Дуговий розряд

Електрична дуга «працює» як потужне джерело світла в прожекторах. У металургії широко застосовують електропечі, в яких використовують дуговий розряд; жаром електричної дуги зварюють метали тощо.

Рис. 14.5. Коронний розряд

Перед грозою або під час грози біля гострих виступів предметів іноді можна спостерігати слабке фіолетове світіння у вигляді корони, що охоплює вістря. Дослідження показують, що причиною цього явища є самостійний газовий розряд. Описаний вид газового розряду – коронний розряд.