لوله پر از گاز
گازهای مورد استفاده > گازهای نجیب

گازهای نجیب اغلب در لوله‌ها برای استفاده‌های بسیاری، از روشنایی گرفته تا سوئیچینگ، استفاده می‌شوند. گازهای نجیب خالص در لوله‌های سوئیچینگ استفاده می‌شود. تیراترون‌های پر از گاز نجیب، پارامترهای الکتریکی بهتری نسبت به تیراترون‌های مبتنی بر جیوه دارند. الکترودها توسط یون‌های با سرعت بالا آسیب می‌بینند. اتم‌های خنثی گاز در اثر برخورد، سرعت یون‌ها را کاهش می‌دهند و انرژی انتقال یافته به الکترودها در اثر برخورد یون را کاهش می‌دهند. گازهای با وزن مولکولی بالا، به عنوان مثال زنون، از الکترودها بهتر از گازهای سبک‌تر مانند نئون محافظت می‌کنند.
هلیوم در لیزرهای هلیوم-نئون و در برخی از تیراترون‌ها که برای جریان‌ها و ولتاژهای بالا درجه‌بندی شده‌اند استفاده می‌شود. هلیوم تقریباً به اندازه هیدروژن زمان یونیزاسیون کوتاهی را فراهم می‌کند، اما می‌تواند ولتاژ کمتری را تحمل کند، بنابراین بسیار کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
نئون دارای ولتاژ احتراق پایین است و اغلب در لوله‌های ولتاژ پایین استفاده می‌شود. ترشحات نئون، نور قرمز نسبتاً روشنی تابشمی‌کند؛ بنابراین، از لوله‌های سوئیچینگ پر از نئون به عنوان نشانگر استفاده می‌کنند و هنگام روشن شدن، به رنگ قرمز می‌درخشند. از این در لوله‌های دکاترون هم که به عنوان شمارنده و هم به عنوان نمایشگر عمل می‌کنند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. از نور قرمز آن در تابلوهای نئون استفاده می‌شود. در لوله‌های فلورسنت با قدرت بالا و طول کوتاه استفاده می‌شود، به عنوان مثال لوله‌های روشنایی صنعتی. افت ولتاژ بالاتری نسبت به آرگون و کریپتون دارد. جرم اتمی کم آن تنها محافظت اندکی از الکترودها در برابر یون‌های شتاب گرفته ایجاد می‌کند. می‌توان از سیم‌ها یا صفحات غربالگری اضافی برای افزایش طول عمر آند استفاده کرد. در لوله‌های فلورسنت از آن در ترکیب با جیوه استفاده می‌شود.
آرگون اولین گازی بود که در لوله‌های فلورسنت مورد استفاده قرار گرفت و هنوز هم به دلیل هزینه کم، راندمان بالا و ولتاژ ضربه بسیار کم استفاده می‌شود. در لوله‌های فلورسنت در ترکیب با جیوه استفاده می‌شود. همچنین در لوله‌های یکسو کننده اولیه مورد استفاده قرار گرفت. اولین تیراترون‌ها از چنین لوله‌های پر از آرگونی به دست آمدند.
کریپتون را می‌توان در لامپ‌های فلورسنت به جای آرگون استفاده کرد. کریپتون، کل تلفات انرژی روی الکترودها را از حدود ۱۵٪ به ۷٪ کاهش می‌دهد. با این حال، افت ولتاژ در طول لامپ کمتر از آرگون است، که می‌تواند با قطر لوله کوچکتر آن را جبران کرد. لامپ‌های پر از کریپتون نیز به ولتاژ راه اندازی بالاتری نیاز دارند. این مشکل را می‌توان با استفاده از مخلوط ۲۵ تا ۷۵ درصد آرگون-کریپتون کاهش داد. در لوله‌های فلورسنت در ترکیب با جیوه استفاده می‌شود.
زنون در حالت خالص دارای ولتاژ شکست بالایی است که آن را در لوله‌های سوئیچینگ ولتاژ بالاتر مفید می‌کند. زنون همچنین در مواقعی که تولید اشعه ماوراء بنفش مورد نیاز است، به عنوان جزئی از مخلوط‌های گازی استفاده می‌شود، مثلاً در نمایشگرهای پلاسما، معمولاً برای تحریک فسفر. طول موج تولید شده به وسیله آرگون و کریپتون بیشتر است و بهتر به فسفرها نفوذ می‌کند. برای کاهش ولتاژ یونیزاسیون از نئون-زنون یا هلیوم-زنون استفاده می‌شود. بالای ۳۵۰ تور (۴۷ کیلوپاسکال)، هلیوم ولتاژ شکست کمتری نسبت به نئون دارد و بالعکس. در غلظت‌های ۱٪ و کمتر زنون، اثر پنینگ در چنین مخلوط‌هایی قابل توجه می‌شود، زیرا بیشتر یونیزاسیون زنون در اثر برخورد با اتم‌های برانگیخته گازهای نجیب دیگر رخ می‌دهد. در بیش از چند درصد از زنون، تخلیه، مستقیماً زنون را یونیزه می‌کند، زیرا بیشتر انرژی الکترون‌ها صرف یونیزاسیون مستقیم زنون می‌شود.
رادون علیرغم اینکه یک گاز نجیب است، به‌طور خطرناکی رادیواکتیو است و پایدارترین ایزوتوپ آن نیمه عمری کمتر از چهار روز دارد. در نتیجه، معمولاً در دستگاه‌های الکترونیکی استفاده نمی‌شود.
مخلوط‌های پنینگ در جاهایی استفاده می‌شود که ولتاژ یونیزاسیون کمتری مورد نیاز است، به عنوان مثال در لامپ‌های نئون، لوله‌های گایگر-مولر و دیگر آشکارسازهای ذرات پر از گاز. یک ترکیب کلاسیک در حدود ۹۸ تا ۹۹٫۵ درصد نئون با ۰٫۵ تا ۲ درصد آرگون است که در لامپ‌های نئون نمایشگرهای پلاسمای تک رنگ استفاده می‌شود.