Korona deşarjı
Korona deşarjının mekanizması

Elektrik alan, havanın atomlar ile onları iyonize etmek için yeterince sert çarpışması, daha fazla atomu iyonize edecek daha fazla elektron üretmesi için meydana gelen bir zincir reaksiyon yaratmak için yeterince güçlü olduğunda korona deşarjı meydana gelir. Süreç şu şekilde işler:
Güçlü bir elektrik alanın bulunduğu bölgedeki (eğimli bir elektrodun yakınındaki yüksel potansiyelde bir gradyan gibi) nötr halde bir atom ya da molekül pozitif bir iyon oluşturmak için ya da serbest bir elektron ortaya çıkarmak için doğal çevresel faktörler (örneğin, bir ultraviyole foton veya kozmik ışın parçacığının çarpması) tarafından iyonize edilir.
Elektrik alan zıt yüklü parçacıkları zıt yönlerde onları ayırarak, yeniden oluşumlarını sağlayarak ve kinetik enerjilerine katkı sağlayarak ivmelendirir.
Elektronlar çok daha fazla bir yük/kütle oranına sahiptir ve bu sayede pozitif iyonlardan daha yüksek bir hıza kadar ivmelendirilebilirler. Elektronlar başka bir atoma çarparak iyonlaştığı alandan yeterince enerji kazanır, onun dışında başka bir elektrona çarpar ve başka bir pozitif iyon oluşmasına sebep olur. Bu elektronlar, elektron/pozitif iyon çiftleri oluşmasını sağlayan diğer atomlarla ivmelendirilir ve çarpıştırılır. Yine bu elektronlar zincir reaksiyonu sürecinde bir elektron heyelanı diye isimlendirilen süreçte daha fazla atomla çarpışırlar. Hem pozitif hem negatif koronolar elektron heyelanına bağlı bir şekilde varlığını sürdürür. Pozitif bir koronadaki bütün elektronlar akınındaki pozitif elektroda doğru ya da tam tersi şekilde etkileşirler ve iyonlar birbirini dışa doğru iterler. Negatif bir koronadaki iyonlar ise içeriye doğru etkileşir ve elektronlar birbirlerini dışarıya doğru ittirirler.
Korona parlaması elektronların pozitif iyonlarla nötr atomlar oluşturmak için yeniden kombine olması sırasında ortaya çıkar. Elektronlar kendi orijinal enerji seviyelerine tekrar döndüklerinde ışık olarak bir foton salarlar. Bu fotonlar elektron heyelanı sürecinin sürmesini sağlayarak iyonize olmuş diğer atomları meydana getirir.
Elektronlardan belirli bir uzaklıkta elektrik alan iyonize atomlar çarpıştıklarında elektronların bu iyonize atomlara enerji vermesi için oldukça düşük bir hale gelir. Bu koronanın dış kenarıdır. Bunun dışında ise iyonlar yeni iyonlar oluşturmadan havaya doğru hareket ederler. Dışarıya doğru hareketlenen iyonların bu yolculuğu yeniden nötr bir atom haline gelmek ve devrevi tamamlamak için zıt elektrotla birbirlerini çekmesi şeklinde ve sonunda ona ulaşarak elektrottaki elektronlarla birleşmesiyle son bulur.
Termodinamik açıdan bir korona termal olmayan bir plazma oluşturacak denge durumundaki bir süreçte sayılmaz. Elektron heyelanı mekanizması korona bölgesinde bulunan ve elektrik arkı ya da kıvılcımı şeklinde kendi gösterecek olan gazı ısıtmak ve iyonize etmek için genellikle yeterince enerji ortaya çıkarmaz. Yalnızca düşük sayıda gaz molekülleri bu sürecin elektron heyelanında bir parçası haline gelir ve 1 - 3 elektron voltluk (ev) iyonlaşma enerji seviyesine yakın bir enerjiye sahip olarak iyonlaşır. Etrafta kalan diğer gazlar ise ortamın sıcaklığına oldukça yakındır.
Korona ya da korona başlangıcı voltajının başlangıç voltajı 1929 yılında bulunmuştur ve Peek's yasası olarak isimlendirilir. Bu yasa ampirik gözlemler neticesinde formülize edilmiştir. Daha sonraki çalışmalar ise bu formülizasyonu daha sağlam temellere oturtacak şekilde türetmeyi başarmıştır.
| --- | --- |
Otorite kontrolü :  GND: 4165325-7  LCCN: sh85032863  NLI: 987007565208905171 
1941 yılında Amerika'daki bir NIST labaratovarı. Enerjisini 1.05 milyon voltluk transformatörden alan iletkenlerin etrafındaki büyük korona deşarjı (beyaz) görülüyor.