Billy_Rock, накал в электронной лампе есть благодаря свитой проволоке, через которую проходит немалый ток. Проволока разогревается докрасна, как следствие - получаем явление термоэлектронной эмиссии (испускание электронов нагретым телом). Так как потенциал катода выше потенциала нити накала, то электроны с этой самой нити летят к катоду. Если правильно помню, такое явление называется паразитной или вторичной эмиссией. Если же поднять потенциал накала над катодом, электроны не полетят на катод.
Чтобы понять, "как между накалом и катодом образуется диод", надо знать принцип работы вакуумного диода. Суть в том, что в радиолампе электроны испускает не только катод, нагретый нитью накала, но и сама нить.