glødekatode

Glødekatode er en negativ elektrode som bringes til å gløde, slik at den emitterer elektroner som igjen kan gi strøm gjennom vakuum i elektronrør. Den er en viktig komponent i katodestrålerør for oscilloskoper, eldre dataskjermer og fjernsyn, og i røntgenrør, elektronmikroskop med mer.

Utvikling

Glødekatodens virkning beror på såkalt termionisk effekt, som ble oppdaget av den britiske fysikeren Owen Willans Richardson, og på oppdagelsen som ble gjort av den tyske fysikeren Arthur Rudolph Berthold Wehnelt (1871–1944) i 1903 om at et glødende metall belagt med et jordalkalioksid (oksidkatode) emitterer elektroner ved relativt lave temperaturer, cirka 700–800 °C.

De første glødekatodene var av wolframtråd og arbeidet ved cirka 1800 °C. Så fant man at glødekatoder av wolfram med litt thorium gav mer strøm ved meget lavere temperatur. Kravet om katoder med stor emisjon førte til oksidkatoden, som nå er enerådende i blant annet katodestrålerør.

Typer

Det tok mange års forskningsarbeid å komme frem til full forståelse av oksidkatodens teori og til å lage holdbare og effektive oksidkatoder. I direkte oppvarmede oksidkatoder er glødetråden, som regel av nikkel eller en nikkellegering, belagt med bariumoksid. Indirekte oppvarmede oksidkatoder består av et tynt rør med et innvendig elektrisk varmeelement, elektrisk isolert med et lag aluminiumoksid eller liknende fra røret, som er dekket med et bariumoksidlag. Den sistnevnte typen kan brukes for vekselstrømsglødning, fordi det vekslende potensial på glødetråden ikke innvirker på katodepotensialet.

Virkningsgrad

En direkte oppvarmet glødekatode gir cirka 40 milliampere (mA) per watt tilført energi, en indirekte oppvarmet glødekatode cirka 10 mA per watt ved en normal levetid på flere tusen timer. I spesielle rør kan meget lengre levetid oppnås ved å holde emisjonen lav.

Les mer i Store norske leksikon

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg