Физические свойства газов и жидкостей. Богословский С.В. - 53 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

53
Существуют ионизационные вакуумметры, где коллектор экраниро-
ван от рентгеновского излучения (манометр канадского ученого Редхе-
да, манометр Хельмера, вакуумметр Грошковского), позволяющие из-
мерять давления до 10
–10
Па.
В ионизационном магнетронном вакуумметре (манометре Лаффер-
ти) удлинение траектории электронов достигается с помощью магнит-
ного поля. Этим прибором можно измерять давления до 10
–11
Па.
В ионизационном магнитном электроразрядном вакуумметре исполь-
зуется зависимость от давления тока самостоятельного разряда, возни-
кающего в разреженном газе в скрещенных магнитном и электрическим
полях.
В магнетронном вакуумметре и инверсно-магнетронном вакууммет-
ре катод и анод – два соосных цилиндра. Под действием напряженнос-
тей электрического и магнитного полей электроны движутся таким об-
разом, что их попадание на анод может происходить только в результате
столкновений с молекулами газа. Образовавшиеся при этом вторичные
электроны движутся по аналогичным траекториям, а ионы, попадая на
катод, вызывают на нем ионно-электронную эмиссию. В результате в
разрядном промежутке возникает самостоятельный разряд. Зависимость
разрядного тока I от давления р определяется формулой
n
Ikp=
, где k и
n – постоянные прибора.
Верхний предел измерения магнитных электроразрядных вакуум-
метров ~ (1 – 10
–1
) Па. Он ограничен тем, что в цепь высоковольтно-
го питания включено балластное сопротивление (для предотвраще-
ния перерастания разряда в дуговой). Оно ограничивает максималь-
ный балластный ток величиной I
б
(1 – 2) мА. С ростом давления
разрядный ток перестает изменяться, когда его величина становится
соизмеримой с балластным током I
б
,. Нижний предел измерений свя-
зан с возможностью зажигания и поддержания тлеющего разряда при
низких давлениях, а также с фоновым током, создаваемым за счет
автоэлектронной эмиссии с участков катода, расположенных вблизи
анода (фон ~ 10
–9
Па). При индукции магнитного поля В ~ 0,04 Тл и
анодном напряжении U
а
~ (2 – 3) кВ нижняя граница измеряемого дав-
ления составляет (10
–4
– 10
–5
) Па. Увеличивая разрядный промежуток,
повышая анодное напряжение U
а
до (5 – 6) кВ, индукцию В до 0,1 Тл и
экранируя катод, можно измерить давление до ~ 10
–11
Па.