Física Cotidiana La Cocina

tungsteno y lleno de mercurio (entre 5 y 10 mg) en estado gaseoso a baja presión
(0,8 Pa), además de una pequeña porción de un gas inerte (como el argón). El tubo
se conecta con varios dispositivos eléctricos como se esquematiza en la figura de
abajo. Al cerrar el circuito mediante el interruptor, la corriente eléctrica alterna de 60
Hz de frecuencia que entra al circuito desde la red de 120 V circula por el
condensador (almacena energía eléctrica), el balastro (ofrece resistencia al cambio
temporal de la intensidad de la corriente eléctrica), los filamentos (desprenden
electrones y mantienen el arco eléctrico) ubicados en los extremos del tubo y por el
cebador o estárter (sistema de arranque mediante un par bimetálico dentro de un
gas). Al pasar corriente por el estárter, salta una chispa en el par bimetálico, se
calienta el gas neón en su interior y el par cierra el circuito. La corriente eléctrica
establecida calienta los filamentos de tungsteno y desprenden electrones que
ionizan el gas argón dentro del tubo. Por consiguiente, en su interior se forma un
plasma con átomos ionizados y neutros de argón, átomos ionizados y neutros de
mercurio y electrones libres provenientes de los átomos ionizados. De esta manera
se establecen las condiciones para que después circule una corriente de electrones
entre los filamentos. Luego, en cuestión de segundos, se enfría el neón y se
desconecta el estárter. Esto hace que los filamentos del tubo se enfríen y dejen de
emitir electrones; a su vez, se induce un fuerza contraelectromotríz en el balastro
que hace aparecer un arco eléctrico que ioniza aún más al argón y aumentan las
partículas ionizadas del plasma. Los electrones del plasma chocan con los átomos
de Hg y los excitan (figura II.5); al “desexcitarse” (pasar a un estado energético de
menor energía) emiten fotones ultravioletas (fuera del rango visible) que
interaccionan con los átomos del compuesto de fósforo que cubre la superficie
interior de las paredes del tubo y los excitan. Estos, al “desexcitarse” emiten luz
blanca (visible) que podemos percibir con nuestros ojos. En las figuras siguiente se
explica en forma gráfica lo anterior.
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