Un gas amortiguador es un material inerte o no inflamable de gas . En la atmósfera terrestre , el nitrógeno actúa como gas amortiguador. Un gas amortiguador agrega presión a un sistema y controla la velocidad de combustión con el oxígeno presente. Cualquier gas inerte , como helio , neón o argón , servirá como gas tampón.
Usos
Los gases tampón se utilizan comúnmente en muchas aplicaciones, desde lámparas de descarga de alta presión para reducir el ancho de línea de las transiciones de microondas en átomos alcalinos . Un gas amortiguador generalmente consta de gases atómicamente inertes como helio , argón y nitrógeno, que son los gases primarios utilizados. También se utilizan criptón , neón y xenón , principalmente para iluminación. En la mayoría de los escenarios, los gases tampón se utilizan junto con otras moléculas con el objetivo principal de provocar colisiones con las otras moléculas coexistentes.
En las lámparas fluorescentes , el mercurio se utiliza como ión primario desde el que se emite la luz . El criptón es el gas amortiguador que se utiliza junto con el mercurio, que se utiliza para moderar el impulso de las colisiones de iones de mercurio con el fin de reducir el daño causado a los electrodos de la lámpara fluorescente. En términos generales, las lámparas de mayor duración son las que contienen los gases nobles más pesados como gases tampón.
Se han desarrollado técnicas de carga de gas tampón para su uso en el enfriamiento de átomos y moléculas paramagnéticos a temperaturas ultra frías. El gas tampón más utilizado en este tipo de aplicaciones es el helio. El enfriamiento con gas tampón se puede usar en casi cualquier molécula, siempre que la molécula sea capaz de sobrevivir a múltiples colisiones con átomos de helio de baja energía, lo que la mayoría de las moléculas son capaces de hacer. El enfriamiento con gas amortiguador permite que las moléculas de interés se enfríen mediante colisiones elásticas con un gas amortiguador frío dentro de una cámara. Si hay suficientes colisiones entre el gas amortiguador y las otras moléculas de interés antes de que las moléculas golpeen las paredes de la cámara y desaparezcan, el gas amortiguador enfriará suficientemente los átomos. De los dos isótopos de helio ( 3 He y 4 He), el más raro 3 He a veces se usa sobre 4 He, ya que proporciona presiones de vapor y densidad de gas tampón significativamente más altas a temperaturas sub-kelvin.
Los gases de amortiguación también se utilizan comúnmente en compresores utilizados en plantas de energía para suministrar gas a turbinas de gas . El gas amortiguador llena los espacios entre los sellos del compresor. Este espacio suele tener unos 2 micrómetros de ancho. El gas debe estar completamente seco y libre de contaminantes . Los contaminantes pueden potencialmente alojarse en el espacio entre el sello y causar un contacto de metal con metal en el compresor, lo que lleva a una falla del compresor (arriba a la derecha). En este caso, el gas amortiguador actúa de forma muy parecida a como lo hace el aceite en los cojinetes de un motor de automóvil .