LAMPADA AL NEON
L’atmosfera è composta da gas e per 18 parti per milione è composta anche da gas neon. Questo elemento è gassoso, inodore e incolore ed ha simbolo Ne. Il neon liquido è un ottimo refrigerante, fonde a –248.6 gradi centigradi, bolle a –246.08 gradi centigradi, ed ha peso atomico 20.179. Il neon fa parte dei gas nobili visto che il suo numero atomico è 10, cioè ha due elettroni sul primo strato e otto sul secondo, così ne tende a cedere elettroni ne ad acquistarli. Quest’ultimo viene impiegato anche nelle lampade dette appunto al neon. Queste lampade sono formate da un tubo di vetro, la cui superficie interna è rivestita da una vernice fluorescente, ed ai due estremi della lampada sono presenti due filamenti di tungsteno.
In laboratorio di elettronica abbiamo sperimentato il funzionamento di questo tipo di lampade. Per fare tutto ciò ci siamo serviti di uno STARTER, (dispositivo che funge da interruttore), di un normale interruttore e di un REATTORE ( costituito da una bobina avvolta su un nucleo ferromagnetico), collegandoli come nello schema.
Contemporaneamente alla chiusura dell’interruttore, si provoca la chiusura dello starter provocando così il passaggio di corrente all’interno circuito e quindi anche nei filamenti, i quali, per il passaggio di corrente vengono riscaldati ed intorno ad essi si viene a formare una nuvola elettronica, facendo diventare gli atomi sottostanti ioni positivi. Dopo qualche istante lo starter si stacca provocando una variazione di flusso B sull’induttanza, la quale, per la legge di Faraday-Neumann-Lenz, crea sulla bobina una controforzaelettromotrice direttamente proporzionale alla variazione di flusso B e inversamente proporzionale alla durata di tale variazione. Di conseguenza questo fenomeno crea una d.d.p. elevatissima tra i due filamenti del tubo, provocando così l’attrazione da parte del polo negativo degli ioni positivi e da parte del polo positivo degli elettroni, i quali vengono accelerati, e visto che il gas nel tubo è presente in bassa pressione, hanno la possibilità di acquistare energia sufficiente per poter far saltare elettroni del neon, che a loro volta scalzano altri elettroni, provocando così una valanga elettronica. Gli elettroni battendo sulla vernice fluorescente provocano l’emissione di fotoni e quindi di luce.
Il reattore, dopo aver generato questa elevatissima f.e.m., si comporta da reattanza induttiva e quindi da resistenza, per limitare la corrente, che altrimenti, brucerebbe i filamenti, rendendo quindi inutilizzabile la lampada.
Nella prova fatta in laboratorio abbiamo notato che i filamenti diventavano incandescenti a 12 Volt , mentre a 15 Volt la nube elettronica,che si formava sui filamenti, si rendeva visibile perché gli elettroni sulle due estremità del tubo battevano sulla vernice fluorescente, emettendo così luce.
