Esperienza di Edison

Collezione Liceo Scientifico Aless andro Serpieri Rimini
51.1
Esperienza di Edison (diodo termoionico)
Descrizione
Una lampada a filamento di carbone su piedistallo di legno è
munita, nella parte superiore, di un elettrodo. Non firmato
1940?
Cenni storici
Thomas Alva Edison (M ilan, Ohio 1847 – West Orange,
New Jersey 1931) nel 1884, nel tentativo di migliorare
l’efficienza delle proprie lampadine a filamento di carbone
che avevano l’inconveniente di annerirsi a causa del deposito
di particelle di carbone sulla parete interna del vetro, pensò di
catturare tali particelle (cariche positivamente) per mezzo di
un elettrodo negativo posto alla sommità della lampada stessa. L’esperimento fallì però Edison annotò nei propri appunti
che si notava un passaggio di corrente quando l’elettrodo era
mantenuto positivo, viceversa con l’elettrodo negativo, non si
aveva corrente. Aveva inconsapevolmente inventato il diodo
termoionico!
Per avere una spiegazione esaustiva del fenomeno in forma
quantitativa bisognerà aspettare la formulazione della legge di
Richardson- Fermi che permette di prevedere il numero di elettroni emessi da un certo metallo al variare della temperatura.
Enrico Fermi (Roma 1901 – Chicago 1954)
Owen Willians Richardson (Dewsburry, Yorkshire 1879 –
Alton 1959)
Funzionamento
Il filamento incandescente emette elettroni che possono essere captati dall’elettrodo se questo è positivo rispetto al filamento. Variando il potenziale dell’anodo e misurando contemporaneamente la corrente che circola nel circuito anodico
si può costruire la caratteristica tensione- corrente del diodo.
φ = 8 cm h = 23,5 cm m = 240g
Uso
Per illustrare l’effetto termoionico ed il principio di funzionamento del diodo.
Nota : la tensione di lavoro della lampada non deve superare i 120 V.
Bibliografia
Edoardo Amaldi Fisica Generale parte II M arves Roma 1966
Carlo M. Fabbri 2004