Boşaltma tüpü, bir gaz odasının içinde belirli bir elektrot düzenlemesi içeren bir nesnedir. Genellikle, bu nesneler camdan koruma içinde tasarlanmıştır; ancak, bazıları seramik veya cam kaplı metal kullanır. Elektrik iletkenlerinin içinden parçacıkların hareketini başlatmak için voltaj uygulayarak çalışırlar. Bu, boşaltma tüpü içindeki gazın iyonlaşmasına neden olur. Nihai sonuç, gaz boşaltma borusunun aydınlatmasıdır.
Boşaltma tüpleri elektrokimyasal hücrelerdir, yani gazdaki kimyasal reaksiyondan gelen akımın yanı sıra elektromotor kuvveti veya voltaj üretirler. Elektronlar, bataryaya benzer şekilde borunun her bir ucunda serbest bırakılır ve kabul edilir. Bir deşarj, bataryadan farklıdır, ancak genel olarak bir enerji kaynağı gibi davranmaması nedeniyle. Elektronlar gazın hücresini terk ettiğinde, oksidasyon olarak bilinir. Ancak, elektronlar hücreye girdiğinde, redüksiyon olarak bilinir.
Gaz deşarj tüpleri, elektrokimyasal hücreler açısından, anotların aksine katotlar olarak kabul edilir. Bu, elektrik akımının elektrottan dışarı aktığı anlamına gelir. Kutupluluk, tasarıma veya işleve bağlı olarak pozitif veya negatif olabilir, ancak çoğu genellikle negatiftir. Elektronlardan daha fazla protonlu ve böylece pozitif yüklü katyonlar, katoda çekilir. Tersine, anyonlar, protonlardan daha fazla elektronlu iyonlar ve negatif yüklü, uzaklaşırlar. Temel olarak, güç üreten herhangi bir boşaltma borusu pozitifdir ve güç tüketen herhangi biri negatiftir.
Bir vakum deşarj tüpü, sıcak bir katot olarak bilinir. Bu, termiyonik emisyondan kaynaklanan elektronları ya da ısıdan kaynaklanan elektron akışını veya iyonları yayar. Temel olarak, sıcak bir katod, elektronları yaymak için elektrikli bir filament kullanır. Örnekler arasında elektron tabancaları, bir elektron mikroskobu ve çoğu flüoresan lamba bulunur. Öte yandan soğuk katotlar, bağımsız olarak ısıtılmayan, ancak televizyonlardaki ve bilgisayar ekranlarındaki sıvı kristal ekranlar gibi ışık yayabilen deşarj tüpleridir.
Bir gaz tahliye borusunun en yaygın kullanımlarından biri, bir elektrik düğmesi olarak işlev görmektedir. Ignitron, krytron ve tiratron bu teknolojide kullanılan en yaygın gaz örnekleridir. Bunlar genellikle normal bir vakum tüpünün yapacağı gibi sinyalleri yükseltmek için kullanılmaz, ancak akımı kesmek ve bir iletkeni veya diğerine yönlendirmek için tasarlanmıştır.
Deşarj tüplerinin iyonlaştırıcı etkileri nedeniyle, bunlar için en yaygın kullanım alanlarından biri neon lambalarıdır. Diğer benzer cihazlar, kameralarda ve flaş ışıklarında görülen flaş lambaları şeklinde xenon kullanır. Boşaltma borusu için bir başka yaygın kullanım Geiger sayacındadır.
