Как работает лампа тлеющего разряда?

Лампа тлеющего разряда работает за счёт образования плазмы при прохождении электрического тока через газ. en.wikipedia.org

Обычно тлеющий разряд создают путём подачи напряжения между двумя электродами в стеклянной трубке, содержащей газ низкого давления. en.wikipedia.org Чаще всего для наполнения используют неон, но могут применяться и другие газы. en.wikipedia.org ru.wikipedia.org

Процесс работы: en.wikipedia.org

1. Между электродами прикладывают электрический потенциал в несколько сотен вольт. en.wikipedia.org
2. Небольшая часть атомов внутри ячейки изначально ионизируется в результате случайных процессов, таких как тепловые столкновения между атомами или гамма-излучения. en.wikipedia.org
3. Положительные ионы движутся к катоду под действием электрического потенциала, а электроны — к аноду. en.wikipedia.org
4. Первоначальная популяция ионов и электронов сталкивается с другими атомами, возбуждая или ионизируя их. en.wikipedia.org
5. Часть кинетической энергии ионов передаётся катоду. en.wikipedia.org
6. Электроны вблизи катода менее энергичны, чем остальная часть трубки. en.wikipedia.org
7. Катод окружён отрицательным полем, которое замедляет электроны, когда они выбрасываются с поверхности. en.wikipedia.org
8. Только те электроны, которые обладают наибольшей скоростью, способны покинуть это поле, а те, у которых недостаточно кинетической энергии, втягиваются обратно в катод. en.wikipedia.org
9. Оказавшись за пределами отрицательного поля, притяжение положительного поля начинает ускорять эти электроны по направлению к аноду. en.wikipedia.org
10. Во время этого ускорения электроны отклоняются и замедляются положительными ионами, ускоряющимися к катоду, что создаёт яркое сине-белое тормозное излучение в области отрицательного свечения. en.wikipedia.org

В нормальном режиме разряда тлеющее свечение покрывает часть площади катода в виде светящейся плёнки. ru.wikipedia.org При переходе на режим аномального разряда плёнка покрывает уже весь катод, и яркость её свечения растёт с ростом тока. ru.wikipedia.org