ВУЗ:
Составители:
кривых. Таким образом, пользователю предоставляется возможность
предварительного проведения эксперимента для отработки его методов. При
изучении характеристик на осциллографе следует иметь в виду, что: для
анодной характеристики V
y
– изменяется от нуля до 24 вольт, V
з
– является
параметром, величина которого устанавливается на время снятия
характеристики, и который следует определить (обычно он выбирается
значительно меньшим резонансного потенциала),
2. Запись вольтамперных характеристик. После работы в разделе
«Настройка вольтамперных характеристик» и определения оптимальных
значений параметров можно перейти к следующему разделу – записи
вольтамперных характеристик.
В этом разделе управление экспериментом ведется с использованием
диалогового окна. Предлагаются запись анодной характеристики.
Потенциометрами блока управления устанавливаются значения напряжений V
у
и V
з
, выбирается шаг развертки вольтамперной характеристики и производится
«Запись».
Как отмечалось ранее, для анодной характеристики i = f(V
y
) параметрами
служат напряжение задержки V
з
и температура баллона лампы t.
Обсудим роль перечисленных параметров.
Анодная характеристика.
Зависимость от температуры баллона лампы t. В лампе базовой
экспериментальной установки находится капля ртути. В зависимости от
температуры меняется давление насыщенных паров ртути внутри лампы, а
следовательно и средняя длина свободного пробега электрона, двигающегося от
катода под действием ускоряющего поля V
y
. Температуру можно менять.
Имеется три позиции t
1
= 20
о
С, t
2
= 80
о
С и t
3
= 150
о
С. Для того, чтобы грамотно
провести эксперимент, следует вычислить, используя график давления
насыщенных паров, среднюю длину свободного пробега для каждой
температуры
σ
λ
n
1
=
,
где n − концентрация атомов Hg, а
σ
− так называемое поперечное сечение
атомов Hg при столкновении с электронами (величина сечения зависит от
энергии налетающих электронов и при Т
кин
≈ 5 эВ,
σ
= 1.5х10
–16
см
2
). Результаты
вычислений занесите в таблицу.
Концентрацию паров ртути можно рассчитать, пользуясь формулой p
= nkT, где р − давление в Паскалях, k = 1,38⋅10
–23
Дж/град − постоянная
Больцмана, Т
−
температура в градусах Кельвина.
Давление р насыщенных паров ртути в мм Hg в зависимости от
температуры в градусах Цельсия приведено в таблице (напомним, что 1 мм Hg
= 133 Па).
t,
o
C 20 50 80 150
р, мм Hg 0,001 0,01 0,089 2,8
λ, см
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- …
- следующая ›
- последняя »