Страница:Радиофронт 1931 г. №13-14.djvu/89

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


В. Г. Ш©8елев

ФИЗИКА НЕОНОВОЙ ЛАМПЫ

Цель настоящей статьи—изложить вкратце все подчас довольно сложные явления, происходящие в неоновой лампе, с тем чтобы при выходе этих ламп на рынок любитель, применяющий эту лампу в установках для дальновидения, знал бы, как следует с ней обращаться.

Начнем с общей теории разряда в газах, ибо как раз это появление и происходит в неоновой лампе.

Представим себе (рис. 1) стеклянную трубочку (а) о впаянными в нее металлическими алюминиевыми электродами. Пусть, далее, электрод А будет соединен с плюсом, а ^ с минусом источника высокого напряжения. Б представляет собой указатель давления, например ртутный манометр. С есть сосуд о каким-либо газом, в данном случае с неоном (Ne), этот сосуд при помощи крана может быть соединен с трубкой (а), Д— насос, приводящийся в действие мотором е. Если мы откачаем воздух до давления 10 или 8 мм ртутного столба, то заметим, что вокруг К при наличии источника высокого напряжения пооявляется довольно яркий свет (а), так наз. отрицательное свечение. За отрицательным свечением следует темное, так наз. Фарадеево пространство ((3), которое в свою очередь сменяется анодным сечением (у) (рис. 2). Если теперь откачать воздух в нашей трубке до возможного предела (примерно 10-6 ртутного столба) и затем, открыв кран Е, наполнить трубку неоном, то сразу станет заметным, что не потребуется и половины того напряжения, которое нужно было для возбуждения свечения в воздухе.

Каждому газу свойствен свой «потенциал зажигания», который в дальнейшем будет обозначаться чер< з Ег. Ег очень сильно Зависит от расстояния между электродами и от давления газа, что выражается формулой Et = f(p ), где р—давление газа в миллиметрах, а <&—расстояние между электродами в миллиметрах. Эта зависимость изображена на графике рис. 3.

Как видно из этого графика, Ег будет меньше всего при pd = 15 {Ег = 125 с), например когда Р — 5, a d = 3 (3.5 = 15), или р = 1,Ь, £ d = 2 (7.5*2 = 15) или лее наоборот. Выгоднее раб тать при больших р и мал лх ./, так как в противном случа: катод иачивает раса». ляты я, покрывая стенкн сосуда темным налетом распылениого металла. Меньше всего распыляется алюминий,-

поэтому в газовых трубках электроды и делаются обычно из алюминия. Потенциал зажигания у разных газов различен; мы не будем рассматривать все газы, а ограничимся то ь о тремя благородными: гелий (Не), неон (Ne) аргон (А). Газы эти расположены в порядке атомных весов. Их потенциал зажигания

Гелий W V

Неон 140 >

Аргон . . . 13)

Как видно, Ег при возрастающих агомпых весах уменьшается.

Теперь рассмотрим, как распределяемся напряжение в разряде; для этого возвратимся к нашей трубке (рис. 2) в тот момент, когда в ней все явления особенно ярко выражены: а является катоднйм свечением, (3—Фарадеевым пространством, а у—анодным свечением. Падение напряжения на протяжении разряда показано на графике 4. Как видно, около анода и катода наблюдается падение напряжения, у анодного свечения напряжение постоянно, а в Фараде- евом пространстве оно медленно падает. Нас здесь Интересует не анодное, а главным образом катодное падение. Для краткости будем называть его просто падением. Падение не зависит от расстояния электродов и мало зависит от газа;

Рис. /

главную роль здесь играет материал, из которого изготовлен катод-. В нижеследующей таблице даны несколько цифр, означающих падение в различных газах при различных материалах катода:

799