電弧
電弧放電は、基本的に低電圧、高電流の状態で発生する。この現象は、1802年にロシアの物理学者 ヴァシーリー・ウラジーミル・ペトロフ(英語版)によって発見された。
電流又は電場で非直線状の様々な形の電弧が生成される。二つの電極の間の気体の場に起こり、高い温度を発生する。この温度は、時に金属を溶かし、蒸発させる程度に高くなる。スパーク(英語版)放電は瞬間だけの放電であるが、電弧放電は連続的に放電される。電弧放電は、直流回路、交流回路のどちらでも起こる。後者の場合、回路の半分の周期で再度衝突することがある。電弧放電は、白熱放電とは違い、電流の密度がかなり高く、空中を通ることでの電圧低下は少ない。陰極では1cmの範囲にある電流の密度は100万アンペア近い。
電弧放電は、電流と電圧との比例関係にはない。電圧などによって、一度電極同士の間の空中に回路ができる(又はグロー放電からの連続若しくは接続された電極を離す)と電流が増加し、その結果低い電圧でも放電できるようになる。