Техника высокого вакуума. Холодкова Н.В - 56 стр.

газа. При высоких давлениях, например, атмосферном, длина
свободного пробега электронов мала, и, следовательно, для
ионизации газа требуется высокая напряженность электрического
поля.
    При таких давлениях основным механизмом гибели ионов
является их рекомбинация в газовой фазе, и откачивающий эффект
будет незначительным. По мере уменьшения давления длина
свободного пробега электронов увеличивается, соответственно
уменьшается напряженность, необходимая для ионизации. При
давлениях около 1 Па возникает значительный ионизационный ток, а
рекомбинация ионов происходит, главным образом, на поверхности,
обеспечивая эффективное связывание газа. При более низких
давлениях длина свободного пробега электронов становится больше
размеров вакуумной камеры и вероятность ионизационного
столкновения электрона с молекулой газа очень мала. В этом случае
для ионизации нужны поля с высокой напряженностью, а токи
получаются слабыми. Таким образом, электрический разряд между
двумя электродами создает откачивающий эффект только в сильно
ограниченном диапазоне давлений порядка 1 Па.
    С другой стороны, поскольку общее количество газа, которое
может быть связано поверхностью, ограничено, такой способ
откачки представляет интерес лишь в условиях низких давлений,
когда эффекты насыщения не возникают.
    Для ионной откачки необходимо обеспечить высокую степень
ионизации газа при низких давлениях, не прибегая при этом к
слишком высоким напряжениям.
    Известны два метода эффективной ионизации газа при низких
давлениях: создание большого числа свободных электронов и
увеличение пути ионизации.
    Устройство одного из таких насосов представлено на рис. 3.




                       Рис. 3. Орбитронный насос:
       1 – корпус, охлаждаемый водой; 2 – катод; 3 – анод (геттер);
           4 – вольфрамовый стержень; 5 – орбиты электронов.
                                    56