Применение тлеющего разряда

Опубликовано 25.05.2010 Ведущий Евгений Глазков

Тлеющий разряд нашел применение в различных областях науки техники. Наиболее широко его используют в качестве источника света в различных газоразрядных трубках. В лампах дневного света излучение тлеющего разряда поглощается слоем специальных веществ, нанесенных на внутреннюю поверхность трубки, которые под действием поглощенного излучения в свою очередь начинают светиться. Подходящим подбором этих веществ (люминофоров) испускаемое ими излучение можно сделать близким к дневному свету. Такие лампы являются более экономичными, нежели обычные лампы накаливания.
Газоразрядные трубки применяются также для рекламных и декоративных целей, для чего им придают очертания различных фигур и букв. Наполняя трубки различными газами, можно получить свечение разной окраски (красное у неона, синевато-зеленое у аргона).
Пользуясь тем, что катодное падение потенциала зависит от материала катода, можно сделать газоразрядные трубки с малым напряжением зажигания. Так, например, в неоновой лампе, в которой электродами служат два железных листочка, покрытых слоем бария, вследствие малости работы выхода электронов у бария, катодное падение потенциала составляет только около 70 вольт. Поэтому лампа зажигается уже при включении в обычную осветительную сеть. Такие лампы употребляют для целей сигнализации в различной аппаратуре (индикаторные лампы).
В промышленности и лабораторной практике используют тлеющий разряд для катодного распыления металлов, так как вещество катода, бомбардируемого положительными ионами, постепенно переходит в парообразное состояние и оседает в виде металлического налета на стенках трубки. Помещая в тлеющем разряде против катода различные предметы, оказывается возможным покрыть их равномерным и прочным слоем металла. Этим способом, в частности, пользуются для изготовления металлических зеркал высокого качества. Метод катодного распыления используется также в атомно-эмиссионной спектроскопии, позволяя провести послойный анализ различных материалов.
Важнейшее применение тлеющий разряд получил в сравнительно недавно созданных квантовых источниках света - газовых лазерах.