де n0 - початкова концентрація електронів.
Коефіцієнт a називається коефіцієнтом ударної іонізації. Він визначається донорно-акцепторними властивостями молекул речовини, залежить від довжини вільного пробігу і різко залежить від напруженості поля.
Вираз (7.2) справедливо в однорідному електричному полі. У неоднорідному полі, в якому напруженість в проміжку змінюється по шляху руху лавини,
При іонізації утворюються не тільки електрони, а й позитивні іони, що володіють малою в порівнянні з електронами рухливістю, тому в міру руху лавини до анода в ній відбувається процес поділу зарядів. Електрони йдуть на анод, а позитивні іони, підходячи до катода, створюють там нові електрони за рахунок вторинної іонізації. Ці вторинні електрони також можуть створювати лавини. Якщо інтенсивність вторинної іонізації слабка і для підтримки відтворення електронів потрібні дії зовнішнього іонізатора, то такий розряд називається несамостійним.
Коефіцієнт ударної іонізації, що позначається зазвичай a і званий ще першим коефіцієнтом ударної іонізації Таунсенда, визначається по збільшенню струму в проміжку між електродами в результаті іонізації молекул газу при зіткненнях з електронами. Процес іонізації веде до утворення нових вільних електронів. Ці вільні електрони, в свою чергу, набувають енергію поля, достатню для іонізації, тобто для утворення нових електронів.
Цей коефіцієнт є найважливішою характеристикою, використовуваної в теорії газового розряду і визначальною основну реакцію, що призводить до розвитку розряду. Ударна іонізація може бути представлена реакцією виду:
де M - атом або молекула газу.
У таблиці наведені значення енергій іонізації для молекул, що містяться в повітрі.