解释气体放电机制的最早理论。由英国物理学家J.S.E.汤森于1903年提出。汤森在实验中发现,当两平板电极之间所加电压增大到一定值时,极板间隙的气体中出现连接两个电极的放电通道,使原来绝缘的气体变成电导很高的气体,有放电电流通过,间隙被击穿。汤森用气体电离的概念解释这一现象。他设想有n0个自由电子在电场作用下由阴极向阳极运动,只要电场足够强,电子在与气体分子碰撞时会引起后者电离,发展成电子崩。若每个电子在电场中移动单位距离时产生的电离次数为α(汤森电离系数),则可推知n0个自由电子在由阴极向阳极运动中经过距离n后将增加到n0e,而每个电子产生的正离子-电子对数为e-1。正离子在电场作用下向阴极