breakdown geriliminin gazlarda, belli bir basınç değerinin üzerinde elektrod boşluğu ve basıncın çarpımıyla lineer olarak arttığını öne süren kanun.
şöyle ki, mesela hava aslında çok iyi bir elektriksel yalıtımı olan gazdır. ama havayı yüksek elektriksel potansiyele maruz bırakırsanız, ilk önce oksijen sonra nitrojen arasındaki bağlar kırılarak atomize moda eğer voltaj daha da yüksekse elektronlarını kaybederek plazma moduna geçerler. plazma artı ve eksi yüklerden oluştuğu ve elektronların kütlesi oksijen ve nitrojenden yaklaşık 30000 kat daha düşük olduğu için bu yüksek voltaj altında elektronlar enerji kazanarak akım oluştururlar.
aradaki gazın basıncı yükseldikçe breakdown voltajı da yükselir. çünkü yüksek basınçta moleküller arası çarpışma frekansı yüksek ve mean free path kısadır. bu nedenle yüksek basınçta ark oluşturmak için daha yüksek breakdown voltajı gerekir. ayrıca yüksek basınçlı gazın daha yoğun olduğunu da düşünürsek, artı yüklü iyonlarla elektronlar arasındaki coulomb kuvveti plazma rezistansını artıracağından dolayı elektron hareketini kısıtlayarak akımı düşürücü etki yapacaktır.
belli bir basınç değerinden sonra breakdown voltajının artmasının nedeni ise ağır olan iyonların coulomb etkisinin azalması ama plazma direncinin diğer artırıcı parametresi olan elektron yoğunluğunun da beraberinde düşmesidir.
bu kritik basınç değeri hava için 1 torr civarındadır. kaynak: https://www.duniway.com/…ages/_pg/paschen-curve.pdf