ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
средством увеличения проходящего через него электрического тока. Возможны режимы ра-
боты при температуре паров ртути 20, 80 и 150 °С.
При 20 °С концентрация паров ртути столь мала, что триод работает практически как ва-
куумный. Анодная характеристика при 20 °С имеет вид характеристики вакуумного триода
(рис. 3).
При наличии паров ртути внутри триода (например, паров ртути) вид анодной характе-
ристики существенно меняется. Возникает один или несколько максимумов и минимумов
прежде, чем ток выходит на насыщение (см. рис. 4) Можно заметить, что расстояние между
максимумами по оси напряжений одно и то же и равно для паров ртути 4,9 В. Говоря иначе,
первый максимум наблюдается при ускоряющем напряжении 4,9 В, второй максимум – при
у
V
= 9,8 В. Разумеется, данные значения будут наблюдаться при значении задерживающего
напряжения V
з
= 0. При V
з
не равном нулю значение V
з
будет добавляться к соответствую-
щим значениям V
у
, т.е. первый максимум будет наблюдаться при V′
р
= 4,9 В + V
з
и т.д. При-
чина возникновения максимумов на анодной характеристике состоит в резонансном взаимо-
действии электронов, ускоренных напряжением
у
V
, с атомами ртути.
Взаимодействие электронов с атомами ртути в условиях данного опыта бывает двух ти-
пов. Первый тип – это упругое рассеяние электрона на атоме. Напомним, что удар называет-
ся абсолютно упругим, если кинетическая энергия электронов, участвующих в столкнове-
нии, не изменяется, а лишь перераспределяется между ними. Напротив, в случае неупругого
удара, часть первоначального запаса кинетической энергии электронов переходит в другие
формы, частично идет на возбуждение внутренних степеней свободы – колебаний ядер отно-
сительно положений равновесия и переходов электронов с одних энергетических уровней на
другие.
Отметим, что электрон ускоренный напряжением 4,9 В, приобретает энергию в 4,9 эВ,
что соответствует энергии электронного перехода ∆Е = Е
2
– Е
1
в атоме ртути. При меньших
ускоряющих напряжениях электронных переходов с уровня на уровень в атомах ртути не
происходит, и все столкновения электронов с атомами носят упругий характер. При этом,
поскольку масса атома много больше массы электрона, скорость электрона меняется только
по направлению, но не меняется по величине. Это означает, что электроны практически не
теряют свою энергию и зависимость тока от ускоряющего напряжения имеет характер рас-
тущей кривой.
Рассмотрим случай, когда пучок медленных электронов проходит через пары ртути, на-
ходящиеся под низким давлением. Если кинетическая энергия электронов меньше 4,9 эВ, то
столкновение таких электронов будут упругими, т.е. кинетическая энергия поступательного
движения электронов будет оставаться неизменной. Потеря электронами некоторой части
кинетической энергии может быть найдено по формуле (вывод можно сделать самостоятель-
но)
Рис. 4 Анодная характеристика при наличии паров ртути
V
y
V
з
V′
p
V
2
p
I
A
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
