Γιατί το αέριο γεμίζεται με χαμηλή πίεση σε σωλήνα ακτίνων καθόδου;
1. Εκπομπή ηλεκτρονίων:
* Η χαμηλή πίεση επιτρέπει ευκολότερη εκπομπή ηλεκτρονίων. Σε ένα CRT, μια θερμαινόμενη κάθοδος εκπέμπει ηλεκτρόνια. Αυτή η διαδικασία είναι πιο αποτελεσματική σε χαμηλή πίεση, επειδή τα μόρια αερίου είναι πιο μακριά, που σημαίνει ότι τα ηλεκτρόνια έχουν περισσότερες πιθανότητες να ξεφύγουν από την κάθοδο χωρίς να συγκρουστούν με μόρια αερίου.
2. Ιονισμός και σχηματισμός δέσμης:
* Η χαμηλή πίεση διευκολύνει τον ιονισμό. Όταν τα ηλεκτρόνια που εκπέμπονται από την κάθοδο ταξιδεύουν μέσω του αερίου, μπορούν να συγκρουστούν με άτομα αερίου και να τα ιονίζουν. Αυτή η διαδικασία δημιουργεί θετικά φορτισμένα ιόντα και δωρεάν ηλεκτρόνια.
* Τα ιόντα και τα ελεύθερα ηλεκτρόνια συμβάλλουν στον σχηματισμό της δέσμης ηλεκτρονίων. Το ηλεκτρικό πεδίο εντός του σωλήνα επιταχύνει τα ηλεκτρόνια προς την άνοδο. Καθώς τα ηλεκτρόνια ταξιδεύουν, συγκρούονται με άτομα αερίου, ιονίζοντας τα. Αυτό δημιουργεί ένα φαινόμενο με καταρράκτη, με αποτέλεσμα μια εστιασμένη δέσμη ηλεκτρονίων.
3. Ελαχιστοποιώντας τις συγκρούσεις:
* Η χαμηλή πίεση μειώνει τις συγκρούσεις μεταξύ ηλεκτρονίων και μορίων αερίου. Εάν η πίεση ήταν υψηλή, τα ηλεκτρόνια θα συγκρούονται συνεχώς με μόρια αερίου, θα τα διασκορπιστούν και θα δυσκολευτούν να σχηματίσουν μια εστιασμένη δέσμη. Αυτή η σκέδαση θα μείωνε επίσης την ενέργεια και τη φωτεινότητα της δέσμης.
4. Τύπος αερίου:
* Ο τύπος του χρησιμοποιούμενου αερίου επηρεάζει τα χαρακτηριστικά της δέσμης. Για παράδειγμα, το φυσικό αέριο χρησιμοποιείται σε ορισμένα CRTs επειδή τα ιόντα του εκπέμπουν μια κόκκινη πορτοκαλί λάμψη, η οποία είναι χρήσιμη για την εμφάνιση εικόνων.
Συνοπτικά:
Η χαμηλή πίεση μέσα σε ένα CRT επιτρέπει την αποτελεσματική εκπομπή ηλεκτρονίων, διευκολύνει τον ιονισμό και ελαχιστοποιεί τις συγκρούσεις, οδηγώντας σε μια εστιασμένη και ενεργητική δέσμη ηλεκτρονίων που είναι απαραίτητη για την εμφάνιση εικόνων.
