Cos'è un tubo di scarico?

Un tubo di scarico è un oggetto che contiene una certa disposizione di elettrodi all'interno di una camera a gas.Di solito, questi oggetti sono progettati all'interno di schermatura di vetro;Tuttavia, alcuni usano metallo ceramico o rivestito in vetro.Operano applicando la tensione per avviare il movimento delle particelle attraverso i conduttori elettrici.Ciò provoca la ionizzazione del gas all'interno del tubo di scarico.Il risultato finale è l'illuminazione del tubo di scarico del gas. I tubi di scarico sono celle elettrochimiche, il che significa che generano forza elettromotrice o tensione, nonché la corrente dalla reazione chimica nel gas.Gli elettroni vengono rilasciati e accettati ad ogni estremità del tubo, proprio come una batteria.Una scarica differisce da una batteria, tuttavia, in quanto generalmente non agisce come una fonte di energia.Quando gli elettroni lasciano la cella del gas, è nota come ossidazione.Tuttavia, quando gli elettroni entrano nella cella, è noto come riduzione.

I tubi di scarica del gas sono considerati catodi rispetto agli anodi, in termini di celle elettrochimiche.Ciò significa che la corrente elettrica scorre fuori dall'elettrodo.La polarità può essere positiva o negativa a seconda della progettazione o della funzione, tuttavia la maggior parte sono generalmente negative.I cationi, gli ioni con più protoni degli elettroni e quindi caricati positivamente, sono attratti dal catodo.Inversamente, anioni, ioni con più elettroni che protoni e caricati negativamente, si allontanano.In sostanza, qualsiasi tubo di scarico che produce energia è positiva e qualsiasi consumo di potenza è negativa.

Un tubo di scarico del vuoto è noto come catodo caldo.Ciò emette elettroni causati dall'emissione termionica, dal flusso di elettroni o ioni causati dal calore.Fondamentalmente, un catodo caldo utilizza un filamento elettrico per emettere gli elettroni.Esempi includono pistole elettroniche, un microscopio elettronico e la maggior parte delle lampade fluorescenti.I catodi freddi, d'altra parte, sono tubi di scarico che non sono riscaldati in modo indipendente, ma ancora in grado di emettere luce, come display di cristalli liquidi in televisori e schermi di computer.

È possibileagendo come un interruttore elettrico.Ignitron, Krytron e Thyratron sono gli esempi più comuni di gas utilizzati in questa tecnologia.Questi generalmente non sono usati per amplificare i segnali, come farebbe un normale tubo a vuoto, ma sono progettati per interrompere e deviare una corrente a un conduttore o un altro.

A causa degli effetti ionizzanti dei tubi di scarico, uno degli usi più comuni perloro sono per le luci al neon.Altri dispositivi simili usano lo xeno sotto forma di lampade flash viste in telecamere e luci stroboscopiche.Un altro uso comune per il tubo di scarico è nel contatore Geiger.