La paradoja de Langmuir es una paradoja de la física del plasma de descarga de gas. La función de distribución de velocidades de los electrones en un plasma de descarga de gas está cerca de la distribución de Maxwell, independientemente de su energía, aunque con un aumento en la energía de los electrones, debe observarse una fuerte caída en la función de distribución de energía de los electrones para energías superiores a , donde es la carga del electrón, es la diferencia de potencial entre el eje y la pared del tubo, debido a que los electrones con tal energía pueden superar la caída de potencial radial y recombinarse en las paredes del tubo de descarga de gas [1] . Fue descubierto por I. Langmuir [2] .
En descargas de gas en condiciones de baja presión, el camino libre medio de los electrones excede el radio del tubo de descarga de gas. En estas condiciones, el escape de electrones y su recombinación en las paredes del tubo se debe a la dispersión elástica en un pequeño cono de ángulos de escape. Valores altos de la amplitud del campo eléctrico longitudinal tienen como consecuencia que la función de distribución de energía de los electrones puede aproximarse mediante una exponencial con pendiente constante para todas las energías de los electrones [1] [3] .