DC-Entladungen

Die Sekundärelektronen verlassen die Kathode mit sehr geringen Energien von nur einigen eV und werden durch das starke elektrische Feld hoch beschleunigt. Innerhalb einer sehr kurzen Entfernung (AsToNscher Dunkelraum) erhalten sie genügend Energie, um Atome anzuregen, was zum Erscheinen der scharf definierten Kathodenschicht führt. Erwartungsgemäß liegen die Linien geringerer Energie der Kathode am nächsten. Weiter von dieser entfernt haben die Elektronen bereits eine zu hohe Geschwindigkeit, um Atome lediglich anzuregen; sie werden vielmehr ionisiert und ebenfalls beschleunigt, was zu einer starken Zunahme der Ionisierung führt (CROoKEscher Dunkelraum), während das elektrische Feld sich bis zum Erreichen der Negativen Glühzone fast vollständig abschwächt.