1  Источник высокого напряжения; 2  плоский электрод; 3  провод; 4  чехол короны; 5  электроны; 6  положительные ионы; 7  отрицательные ионы

В области, прилегающей к проводу, значение напряженности поля ста­новится настолько большим, что в этой зоне (чехол короны) резко возрас­тает количество носителей заряда обоих знаков: электронов 5 и положи­тельных ионов 6 (происходит пробой газа). Этот слой называют чехлом короны.

При дальнейшем возрастании напряжения ширина чехла увеличива­ется, возрастает количество носителей заряда обоих знаков; эта область начинает светиться (голубовато-фиолетовое свечение) и потрескивать.

Так как к проводу приложена отрицательная полярность, то положи­тельные ионы в чехле будут двигаться в сторону провода, а электроны  в противоположном направлении. При движении электронов внутри чехла их кинетическая энергия достаточна, чтобы при столкновении с нейтраль­ными молекулами газа выбивать из них новые электроны. Это приводит к тому, что из нейтральной молекулы образуется новая пара зарядов. Обра­зовавшиеся электроны выбивают при своем движении из других нейтраль­ных молекул новые электроны и т. д. В этом заключается суть электричес­кого пробоя в газе.

Это происходит лишь внутри чехла короны. По выходе из этой зоны энергии уже недостаточно для выбивания электронов. Электрон может лишь прилипнуть к молекуле газа, образуя отрицательный ион 7. Таким образом, в промежутке между границей чехла короны и плоским электродом имеют­ся лишь отрицательные ионы, которые движутся к плоскому электроду. В этой зоне нет пробоя, она называется темной, или униполярной, зоной. Униполярная зона охватывает значительную часть межэлектродного про­странства. При перемене полярности приложенного напряжения процес­сы в основном аналогичны; при этом образуется униполярная зона уже с положительным зарядом.

Рассмотрим процесс зарядки частиц (рис. 9). Под действием сил элек­трического поля (напряженности Е) электроны имеют направленное дви­жение от провода к плоскости. При этом они могут сталкиваться с части­цами 2 и осаждаться на частице, частицы получают отрицательный заряд (ударная зарядка). Кроме того, ионы находятся и в тепловом (диффузион­ном) движении, при таком движении они также могут сталкиваться с части­цами, заряжая их (диффузионная зарядка). Первый механизм доминирует при размерах частиц более 0,5 мкм, второй  при размерах частиц менее 0,2 мкм. Для частиц диаметром 0,2  0,5 мкм эффективны оба механизма, причем минимальная скорость зарядки наблюдается для частиц размером около 0,3 мкм.

Рис. 9. Зарядка частиц в поле коронного разряда: