Электрический ток течет через газ

направлению к аноду, постепенно ускоряя свой бег. Однако на своём пути он будет встречать атомы газа. Столкновение с встречными атомами носит различный характер. В одних случаях электрон может упруго отскакивать, почти не теряя своей энергии (поскольку масса атома во много тысяч раз больше массы электрона), в других случаях, если энергия электрона достаточно велика, может происходить ионизация атомов, в третьих — их возбуждение.

Частые столкновения электронов с атомами и резкие перемены направления их движения при таких столкновениях приводят к тому, что движение электронов становится в сильной мере беспорядочным, напоминающим до-некоторой степени падение снежинок. Если проследить за отдельной снежинкой, то её движение покажется нам совсем беспорядочным. Несмотря на это, сила тяжести постепенно приближает снежинку к земле. Таким же образом электрическая сила притяжения электрона к положительно заряженному аноду постепенно приближает к нему электрон.

Беспорядочность движения электрона делает его путь от катода к аноду очень длинным и запутанным (рис. 8).

image

Рис. 8. Движение электрона от катода к аноду. В точках 1. 3 и 5 произошло возбуждение атома, в точках 2 и 4 — ионизация. В остальных точках излома линии движения электрона последний упруго отскакивает от встречного атома.

Собственно говоря, электрон, выйдя из катода, может до анода и не дойти, а по дороге соединиться с одним из ионов и вновь образовать нейтральный атом. Такое соединение особенно вероятно, если ион и электрон встретятся на стенке трубки. Вместо «погибшего» электрона продолжать путь к аноду будет какой-нибудь другой электрон из числа тех, которые образовались при ионизации атомов. В газе будет одновременно находиться очень много электронов и ионов, и поэтому очень велико будет число разнообразных столкновений электронов с атомами, в том числе и таких, при которых происходит ионизация и возбуждение атомов.

Ионы, возникающие при ионизации атомов, движутся в сторону, противоположную электронам, т. е. от анода к катоду. Таким образом, пока катод сохраняет достаточно высокую температуру и пока между катодом и анодом существует разность потенциалов (минус на катоде и плюс на аноде), сквозь трубку будет проходить электрический ток. От катода к аноду будут идти электроны, а от анода к катоду — ионы. Но при взгляде на схему включения и работу люминесцентной лампы (см. рис. 4) встают два вопроса: во-первых, зачем в лампе два катода, и, во-вторых, как поддерживается температура катодов, если вскоре после включения лампы выключатель В2 выключается и ток

Страница 6 of 7« First...67