Die Glimmlampe ist eine technische Anwendung physikalischer Prozesse, die bei Leitungsvorgängen in Gasen vonstatten gehen. Ihre Wirkungsweise beruht auf einer Glimmentladung in einer mit Gas gefüllten Röhre. Glimmlampen werden zur Spannungsüberwachung und zur Polprüfung eingesetzt.
Die Glimmentladung
Erhöht man die an eine evakuierte Gasröhre
gelegte Spannung allmählich, dann kommt es zur Entladungszündung
in dieser Röhre: Durch die elektrische Feldstärke werden vereinzelt
im Gas enthaltene Ladungsträger (Elektronen und Ionen) auf so große
Geschwindigkeiten beschleunigt, dass sie beim Zusammenstoß mit weiteren
Atomen des Gases Ionisationsvorgänge
auslösen. Die positiv geladenen Ionen bewegen sich dabei zur negativ
geladenen Katode der Röhre.
Prallen sie dort auf, werden viele Elektronen aus der Katode herausgeschlagen.
Diese Elektronen regen die Gasteilchen zum typischen Glimmleuchten
an. Auf ihrem weiteren Weg durch die Gasröhre werden die Elektronen
immer weiter beschleunigt. Sie sind deshalb auch selbst in der Lage, Gasteilchen
zu ionisieren. Dadurch entsteht ein weiteres Leuchten, das man auch als
positives Säulenleuchten
bezeichnet. Es handelt sich dabei um die von Leuchtstoffröhren her
gut bekannte Lichterscheinung. Das Leuchten der positiven Säule ist
aber nur eine Folgeerscheinung der Vorgänge in der Nähe der
Katode. Daher kann es unterdrückt werden, ohne die Glimmentladung
zum Erliegen zu bringen. Dies geschieht durch eine weitere Absenkung des
Druckes in der Entladungsröhre. Dabei überzieht sich die Katode
mit einer schwachen Lichtschicht, der Glimmhaut.
Röhren, bei denen man das Leuchten der positiven Säule unterdrückt
hat, bezeichnet man als Glimmlampen.
Viele Glimmlampen leuchten schon bei Netzspannung (230 V). Da sich nur die Katode mit einer Glimmhaut überzieht, kann man Glimmlampen dazu verwenden, den negativen Pol einer Spannungsquelle zu prüfen. Dies geschieht mithilfe eines Stromprüfers, dessen wichtigstes Bauteil gerade eine Glimmlampe ist.