വാക്വം ട്യൂബ്
ഒരു ന്യൂനമർദ്ദമേഖലയിലൂടെയുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളുടെ ചലനത്തെ നിയന്ത്രിച്ച്, ഇലക്ട്രോണിക് തരംഗങ്ങളുടെ ഉച്ചത വർദ്ധിപ്പിക്കാനോ ഗതിഭേദം വരുത്തുന്നതിനോ മറ്റേതെങ്കിലും തരത്തിൽ മാറ്റുന്നതിനോ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു വൈദ്യുത തരംഗം ഉണ്ടാക്കുന്നതിനോ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന ഉപാധിയാണ് വാക്വം ട്യൂബ് അഥവാ ശൂന്യനാളി (Vacuum tube). ചില പ്രത്യേക തരം ട്യൂബുകളിൽ മർദ്ദം കുറഞ്ഞ വാതകങ്ങളാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. ഇവ സോഫ്റ്റ് ട്യൂബുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്നു. മർദ്ദം കുറഞ്ഞ വാതകങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നതിനു പകരം വായുമർദ്ദം പരമാവധി കുറച്ച് പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്ന വക്വം ട്യൂബുകളും ഉണ്ട്. ഇവ ഹാർഡ് ട്യൂബുകൾ എന്നറിയപ്പെടുന്നു. മിക്ക വാക്വം ട്യൂബുകളും ഇലക്ട്രോണുകളുടെ താപ ഉദ്വമനമാണ് (thermionic emission) ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നത്.
പ്രവർത്തനം
തിരുത്തുകകുറഞ്ഞ വായു മർദ്ദത്തിൽ ഇലക്ട്രോഡുകളെ വച്ചാണ് വാക്വം ട്യൂബുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നത്. ഇവക്ക് ഒരു താപ പ്രതിരോധ കവചവും ഉണ്ടാകും. സധാരണയായി ഒരു കുഴലിന്റെ രൂപമുള്ള ഈ കവചം ചില്ല്, സെറാമിക് പദാർത്ഥം, ലോഹം എന്നിവയേതെങ്കിലും ഉപയോഗിച്ചാണ് നിർമ്മിക്കുക. ഇലക്ട്രോഡുകളുമായി ഘടിപ്പിച്ച ചാലകങ്ങൾ, വായു കടക്കാത്ത ദ്വാരങ്ങളിലൂടെ പുറത്തേക്ക് നീട്ടി വച്ചിട്ടുണ്ടാകും. ഇലക്ട്രോഡുകളിൽ ഒരെണ്ണം മറ്റേതിനെ അപേക്ഷിച്ച് നെഗറ്റീവ് ചാർജ്ജുള്ളതും(കാഥോഡ്) മറ്റേത് പോസിറ്റീവ് ചർജ്ജുള്ളതും(ആനോഡ്) ആയിരിക്കും. കാഥോഡ് യഥാർത്ഥത്തിൽ ഒരു ഇൻകാൻഡസന്റ് ബൾബിന്റെ ഫിലമെന്റിനു സമാനമാണ്. ഈ ഫിലമെന്റ് ചൂടാകുമ്പോൾ അതിൽ നിന്നും ഇലക്ട്രോണുകൾ പുറത്തേക്ക് പ്രസരിക്കുന്നു. ഈ ഇലക്ട്രോണുകൾ താരതമ്യേനെ പോസിറ്റീവ് ചാർജ്ജുള്ള ആനോഡിനാൽ ആകർഷിക്കപ്പെടുകയും ആഗിരണം ചെയ്യപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഈ ലളിതമായ ഉദാഹരണത്തിൽ നിന്നും ഒരു വാക്വംട്യൂബ് ഡയോഡിന്റെ പ്രവർത്തനം നമുക്ക് മനസ്സിലാക്കാം. ഡയോഡ് ഒരു ദിശയിൽ മാത്രമേ വൈദ്യുത പ്രവാഹം അനുവദിക്കുകയുള്ളു എന്നതു പോലെ തന്നെ വാക്വം ട്യൂബും ഒരു ദിശയിൽ മാത്രമേ വൈദ്യുത പ്രവാഹം അനുവദിക്കൂ. അതായത് കാതോഡിൽ നിന്നും ആനോഡിലേക്ക് മാത്രമേ ഇലക്ട്രോൺ പ്രവാഹം ഉണ്ടാകൂ. കാരണം ആനോഡ് ഇലക്ട്രോണുകളെ പ്രസരിപ്പിക്കാൻ വേണ്ടത്രയും ചൂടാകുന്നില്ലെന്നതു തന്നെ.