Техника получения и измерения вакуума. Романова М.П. - 14 стр.

UptoLike

Составители: 

14
по отношению к катоду отрицательный потенциал; 4, 5 и 6 – выводы, соответ-
ственно, катода, анода и коллектора.
Эмитируемые накаленным катодом электроны под действием ускоряюще-
го электрического поля устремляются к сетке, создавая в ее цепи электронный
ток. Отметим, что ввиду большого шага сетки не все электроны сразу попадают
на сетку, значительная часть их пролетает между
ее витками в пространство
между сеткой и коллектором ионов, и в основном здесь происходит ионизация
газа электронами. Однако при движении в этом пространстве электроны нахо-
дятся в тормозящем поле; не дойдя до коллектора ионов, они останавливаются
и начинают движение обратно к сетке; снова значительная их часть проходит
между витками сетки
и под действием тормозящего поля катода, не долетев до
него, поворачивает снова к сетке и т. д. Каждый электрон может сделать не-
сколько таких колебаний, прежде чем попасть на сетку. Эти колебания играют
положительную роль, так как благодаря им электроны пролетают больший путь
и, следовательно, повышается вероятность столкновения их с молекулами
газа
и ионизации последних; а это ведет к увеличению ионного тока.
С той же целью увеличить путь электронов, пролетающих между витка-
ми сетки по направлению к коллектору ионов, расстояние между сеткой и
коллектором делается относительно большим.
Образующиеся положительные ионы под действием ускоряющего поля
коллектора устремляются к нему и,
отдавая свой положительный заряд, созда-
ют в его цепи ионный ток (отсюда и название коллектора ионов).
На рис. 6 даны основные элементы манометрической лампы и упрощенная
схема измерительной части ионизационного манометра, в которую входят:
- цепь катода 1, состоящая из источника питания и реостата 6 для регули-
ровкитемпературы и, следовательно, эмиссии катода;
- цепь сетки
2, состоящая из источника питания и прибора 4 для измерения
электронного тока;
- цепь коллектора ионов 3, состоящая из источника питания и прибора 5
для измерения ионного тока.
Обозначим электронный ток через J
e
, ионный ток через J
i
. Как показал
опыт, при достаточно низких давлениях (обычно ниже 1·10
-3
мм рт. ст) отно-
шение J
i
/J
e
(ионного тока к электронному) прямо пропорционально давлению
газа в манометрической лампе:

. (2.1)
Это соотношение и лежит в основе работы ионизационного манометра.
Множитель пропорциональности

·
мм. рт. ст.) (2.2)