ভ্যাকুয়াম ট্রায়োড

রান্নাঘরের টেবিলে ঠাণ্ডা পানির কেটলি আছে। সাধারণের বাইরে কিছুই ঘটে না, জলের সমতল পৃষ্ঠটি আশেপাশে কারও পদচিহ্ন থেকে সামান্য কাঁপে। এখন প্যানটি চুলায় রাখি এবং কেবল এটিকে রাখি না, তবে সবচেয়ে নিবিড় হিটিং চালু করি। শীঘ্রই জলের পৃষ্ঠ থেকে জলীয় বাষ্প উঠতে শুরু করবে, তারপর ফুটন্ত শুরু হবে, কারণ এমনকি জলের কলামের অভ্যন্তরে বাষ্পীভবন ঘটবে, এবং এখন জল ইতিমধ্যে ফুটতে শুরু করেছে, এর তীব্র বাষ্পীভবন পরিলক্ষিত হচ্ছে।

এখানে আমরা পরীক্ষার পর্যায়ে সবচেয়ে বেশি আগ্রহী যেখানে জলের সামান্য গরমের ফলে বাষ্প তৈরি হয়। কিন্তু পানির পাত্রের সাথে এর কি সম্পর্ক? এবং ইলেক্ট্রন টিউবের ক্যাথোডের সাথে একই রকম ঘটনা ঘটলেও, যার ডিভাইসটি পরে আলোচনা করা হবে।

একটি ভ্যাকুয়াম টিউবের ক্যাথোড ইলেকট্রন নির্গত করতে শুরু করে যদি এটি 800-2000 ডিগ্রি সেলসিয়াসে উত্তপ্ত হয় - এটি থার্মিয়নিক বিকিরণের একটি প্রকাশ। তাপীয় বিকিরণের সময়, ক্যাথোড ধাতুতে ইলেক্ট্রনের তাপীয় গতি (সাধারণত টাংস্টেন) যথেষ্ট শক্তিশালী হয়ে ওঠে তাদের মধ্যে কিছু শক্তির কাজ ফাংশন কাটিয়ে উঠতে এবং শারীরিকভাবে ক্যাথোড পৃষ্ঠ থেকে বেরিয়ে যায়।

ইলেক্ট্রন নির্গমন উন্নত করতে, ক্যাথোডগুলি বেরিয়াম, স্ট্রনটিয়াম বা ক্যালসিয়াম অক্সাইড দিয়ে লেপা হয়। এবং থার্মিওনিক বিকিরণ প্রক্রিয়ার সরাসরি সূচনার জন্য, চুল বা সিলিন্ডারের আকারে ক্যাথোড একটি অন্তর্নির্মিত ফিলামেন্ট (পরোক্ষ গরম) দ্বারা বা ক্যাথোডের শরীরের মধ্য দিয়ে সরাসরি প্রবাহিত কারেন্ট (সরাসরি গরম) দ্বারা উত্তপ্ত হয়।

পরোক্ষ গরম করা বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই পছন্দনীয় কারণ হিটিং সাপ্লাই সার্কিটে কারেন্ট স্পন্দিত হলেও, এটি অ্যানোড কারেন্টে উল্লেখযোগ্য ব্যাঘাত সৃষ্টি করতে সক্ষম হবে না।

পুরো বর্ণিত প্রক্রিয়াটি একটি খালি ফ্লাস্কে সঞ্চালিত হয়, যার ভিতরে ইলেক্ট্রোড রয়েছে, যার মধ্যে কমপক্ষে দুটি রয়েছে - ক্যাথোড এবং অ্যানোড। যাইহোক, অ্যানোডগুলি সাধারণত নিকেল বা মলিবডেনাম দিয়ে তৈরি হয়, কম প্রায়ই ট্যানটালাম এবং গ্রাফাইট দিয়ে। অ্যানোডের আকৃতি সাধারণত একটি পরিবর্তিত প্যারালেলেপিপড হয়।

অতিরিক্ত ইলেক্ট্রোড — গ্রিড — এখানে উপস্থিত থাকতে পারে, যার সংখ্যার উপর নির্ভর করে বাতিটিকে ডায়োড বা কেনোট্রন বলা হবে (যখন কোনও গ্রিড থাকে না), একটি ট্রায়োড (যদি একটি গ্রিড থাকে), একটি টেট্রোড (দুটি গ্রিড) ) বা একটি পেন্টোড (তিন গ্রিড)।

বিভিন্ন উদ্দেশ্যে বৈদ্যুতিন বাতিগুলির বিভিন্ন সংখ্যক নেটওয়ার্ক রয়েছে, যার উদ্দেশ্যটি আরও আলোচনা করা হবে। কোনো না কোনোভাবে, ভ্যাকুয়াম টিউবের প্রাথমিক অবস্থা সর্বদা একই থাকে: ক্যাথোড যথেষ্ট উত্তপ্ত হলে, থার্মিয়নিক বিকিরণের কারণে পালিয়ে যাওয়া ইলেকট্রনগুলি থেকে একটি "ইলেক্ট্রন মেঘ" এর চারপাশে তৈরি হয়।

সুতরাং, ক্যাথোড গরম হয়ে যায় এবং নির্গত ইলেকট্রনের একটি "মেঘ" ইতিমধ্যেই এটির কাছাকাছি ঘোরাফেরা করে। ঘটনা আরও উন্নয়নের জন্য সম্ভাবনা কি? যদি আমরা বিবেচনা করি যে ক্যাথোডটি বেরিয়াম, স্ট্রনটিয়াম বা ক্যালসিয়াম অক্সাইড দিয়ে প্রলেপযুক্ত এবং তাই একটি ভাল নির্গমন হয়, তবে ইলেকট্রনগুলি বেশ সহজে নির্গত হয় এবং আপনি তাদের সাথে বাস্তব কিছু করতে পারেন।

একটি ব্যাটারি নিন এবং এর ইতিবাচক টার্মিনালটিকে ল্যাম্পের অ্যানোডের সাথে সংযুক্ত করুন এবং নেতিবাচক টার্মিনালটিকে ক্যাথোডের সাথে সংযুক্ত করুন। ইলেকট্রন ক্লাউড ক্যাথোড থেকে বিতাড়িত হবে, ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক্সের আইন মেনে চলে এবং একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে অ্যানোডের দিকে ছুটে যাবে - একটি অ্যানোড কারেন্ট তৈরি হবে, যেহেতু ভ্যাকুয়ামে ইলেকট্রনগুলি খুব সহজে চলে যায়, যদিও এমন কোনও পরিবাহী নেই। .

যাইহোক, যদি আরও তীব্র থার্মিওনিক নির্গমন পাওয়ার প্রয়াসে, কেউ ক্যাথোডকে অতিরিক্ত গরম করতে শুরু করে বা অ্যানোড ভোল্টেজ অত্যধিক বাড়িয়ে দেয়, তাহলে ক্যাথোড শীঘ্রই নির্গমন হারাবে৷ এটি একটি পাত্র থেকে ফুটন্ত জলের মতো যা রেখে দেওয়া হয়েছে৷ একটি খুব উচ্চ তাপ।

এখন ক্যাথোড এবং অ্যানোডের মধ্যে একটি অতিরিক্ত ইলেক্ট্রোড যুক্ত করা যাক (গ্রিডগুলিতে একটি গ্রিডের আকারে একটি তারের ক্ষত আকারে) - একটি গ্রিড। এটি একটি ডায়োড নয়, তবে একটি ট্রায়োড দেখা যাচ্ছে। এবং এখানে ইলেকট্রন আচরণের জন্য বিকল্প আছে. যদি গ্রিডটি সরাসরি ক্যাথোডের সাথে সংযুক্ত থাকে তবে এটি অ্যানোড কারেন্টের সাথে মোটেও হস্তক্ষেপ করবে না।

যদি অন্য ব্যাটারি থেকে একটি নির্দিষ্ট (অ্যানোড ভোল্টেজের তুলনায় ছোট) ধনাত্মক ভোল্টেজ নেটওয়ার্কে প্রয়োগ করা হয়, তবে এটি ক্যাথোড থেকে ইলেকট্রনকে নিজের দিকে আকৃষ্ট করবে এবং অ্যানোডে উড়ন্ত ইলেক্ট্রনগুলিকে কিছুটা ত্বরান্বিত করবে, তাদের নিজের মধ্যে দিয়ে আরও অতিক্রম করবে - অ্যানোড যদি একটি ছোট ঋণাত্মক ভোল্টেজ গ্রিডে প্রয়োগ করা হয় তবে এটি ইলেকট্রনকে ধীর করে দেবে।

যদি নেতিবাচক ভোল্টেজ খুব বেশি হয়, তাহলে ইলেকট্রনগুলি ক্যাথোডের কাছে ভাসতে থাকবে, গ্রিড অতিক্রম করতে ব্যর্থ হবে এবং বাতিটি বন্ধ হয়ে যাবে। যদি গ্রিডে অত্যধিক ধনাত্মক ভোল্টেজ প্রয়োগ করা হয়, তবে এটি বেশিরভাগ ইলেকট্রনকে নিজের দিকে টেনে নেবে এবং ক্যাথোডে প্রেরণ করবে না, যতক্ষণ না বাতিটি শেষ পর্যন্ত খারাপ না হতে পারে।

এইভাবে, নেটওয়ার্ক ভোল্টেজ সঠিকভাবে সামঞ্জস্য করে, অ্যানোড ভোল্টেজের উত্সের উপর সরাসরি কাজ না করে বাতির অ্যানোড কারেন্টের মাত্রা নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব। এবং যদি আমরা অ্যানোডের উপর সরাসরি ভোল্টেজ পরিবর্তন করে এবং নেটওয়ার্কে ভোল্টেজ পরিবর্তন করে অ্যানোড কারেন্টের প্রভাবের তুলনা করি, তবে এটা স্পষ্ট যে নেটওয়ার্কের মাধ্যমে প্রভাব কম শক্তিগতভাবে ব্যয়বহুল, এবং এই অনুপাতকে বলা হয় লাভের লাভ। বাতি:

একটি ইলেকট্রন টিউবের I — V বৈশিষ্ট্যের ঢাল হল ধ্রুবক অ্যানোড ভোল্টেজে গ্রিড ভোল্টেজের পরিবর্তনের সাথে অ্যানোড কারেন্টের পরিবর্তনের অনুপাত:

তাই এই নেটওয়ার্ককে কন্ট্রোল নেটওয়ার্ক বলা হয়। একটি কন্ট্রোল নেটওয়ার্কের সাহায্যে, একটি ট্রায়োড কাজ করে, যা বিভিন্ন ফ্রিকোয়েন্সি রেঞ্জে বৈদ্যুতিক দোলনকে প্রসারিত করতে ব্যবহৃত হয়।

জনপ্রিয় ট্রায়োডগুলির মধ্যে একটি হল ডুয়াল 6N2P ট্রায়োড, যা এখনও উচ্চ-মানের অডিও অ্যামপ্লিফায়ার (ULF) এর ড্রাইভার (নিম্ন-বর্তমান) পর্যায়ে ব্যবহৃত হয়।