Почему разряжение газа улучшает его проводимость ? Во всех ли случаях это верно?

Answer 1

Не во всех.
Для газа при разряжении не столько увеличивается проводимость, сколько снижается проибвное напряжение. Потому что при увеличении длины свободного проблега молекул растёт и длина, на которой ионы, буде таковые в этом газе образуются, набирают энергию в приложенном электрическом поле. Теряют они её при столкновении с другими молекулами, а потом снова набирают. Ну и раз за каждый такой пролёт, от столкновения до столкновения, они могут набрать б'ольшую энергию, то им легче вызвать ионизацию. Поэтому с падением давления и падает пробивная напряжённость электрического поля.
Но если давление СОВСЕМ упало, и длина свободного пробега становится соизмеримой с расстоянием между электродами, то ионизированные молекулы уже пролетают до электрода, не сталкиваясь с другими. Просто не успевают. И пробивная напряжённость опять растёт (в пределе стремясь к пробивной напряжённости вакума, т. е. к напряжённости автоэмисии) . Этот как раз та ситуация, в которой исходное утверждение перестаёт быть верным.