Mistura de caneta - Penning mixture
Uma mistura Penning , nomeada em homenagem a Frans Michel Penning , é uma mistura de gases usados em iluminação elétrica ou luminárias de exibição. Embora a frase mais comum para o mais comum deles seja uma lâmpada de neon , é mais eficiente ter o tubo de vidro preenchido não com neon puro , mas com uma mistura de Penning, que é definida como uma mistura de um gás inerte com uma quantidade mínima de outro gás, aquele que tem tensão de ionização mais baixa do que o constituinte principal (ou constituintes).
Explicação
O outro gás, chamado de gás de extinção, deve ter um potencial de ionização menor do que o primeiro estado excitado do gás nobre. A energia dos átomos de gases nobres excitados, mas neutros, pode ionizar as partículas de gás de têmpera por transferência de energia por meio de colisões; conhecido como efeito Penning .
Uma mistura Penning muito comum de cerca de 98–99,5% de neon com 0,5–2% de argônio é usada em algumas lâmpadas de neon, especialmente aquelas avaliadas em 110 volts. A mistura é mais fácil de ionizar do que neon ou argônio isoladamente e reduz a voltagem de impacto na qual o tubo se torna condutor e começa a produzir luz. O nível ideal de argônio é cerca de 0,25%, mas parte dele é adsorvido no vidro de borosilicato usado para os tubos, então concentrações mais altas são usadas para levar em consideração as perdas; maior teor de argônio é usado em tubos de maior potência, pois o vidro mais quente adsorve mais argônio. O argônio muda a cor da "luz neon", tornando-a um pouco mais amarelada. As misturas de gases usadas em tubos nixie frequentemente também incluíam uma pequena quantidade de vapor de mercúrio , que brilhava em azul.
Uma mistura Penning de néon e argônio também é usada como gás inicial em lâmpadas de vapor de sódio , onde é responsável pelo brilho avermelhado fraco antes do início da emissão de sódio.
A mistura Penning usada em telas de plasma é geralmente hélio ou neon com uma pequena porcentagem de xenônio , a várias centenas de torr .
As misturas de retenção com as fórmulas de argônio-xenônio, néon-argônio, argônio- acetileno e xenônio- TMA são usadas como gases de enchimento em detectores de ionização gasosa .
Outros tipos de mistura de Penning incluem hélio- xênon.
Veja também
Referências
Leitura adicional
- Druyvesteyn, MJ; Penning, FM (1940). "O mecanismo de descargas elétricas em gases de baixa pressão". Rev. Mod. Phys. 12 (87): 87. bibcode : 1940RvMP ... 12 ... 87D . doi : 10.1103 / RevModPhys.12.87 .