Юный техник 1959-03, страница 13

Радиоэлектроника — основа всей техники, сосредоточиваемой на борту космических кораблей.

В этом отношении особенно характерен третий искусственный спутник Земли, оборудование которого — поистине сгусток последнего слОва электроники. Одних только полупроводниковых приборов на нем несколько тысяч.

Для научных исследований на борту спутников и космической ракеты используются фотоэлектронные умножители.

Если направить на поверхность металла, полупроводника или диэлектрика поток быстрых электронов, то, оказывается, эти первые электроны будут выбивать из материала своих вторичных собратьев; причем вторичные электроны «вышибаются» не только с поверхности тела, но и из его глубины.

Выход потока вторичных электронов в результате бомбардировки первичными электронами носит название вторичной эмиссии, а тело, из которого выбивается этот поток, эмиттером. Чем большей энергией обладают бомбардирующие электроны, тем больше они «вышибают» вторичных электронов. На явлении вторичной эмиссии и основан принцип работы фотоумножителя (см. рис. на стр. 12).

В колбе, из которой откачан воздух, помещается фотокатод, за ним — ряд эмиттеров и в конце — анод.

При освещении фотокатода с него срываются электроны. Ускоренные напряжением

между пластинками, они бомбардируют эмиттер, выбивая из него новые электроны. Электроны с первого эмиттера (опять же ускоренные напряжением) ударяются в со

седний эмиттер, выбивая из него большее число электронов; те же, в свою очередь, бомбардируют следующий эмиттер и т. д. Итак, количество «вышибленных» электронов нарастает (действительно, «умножение»). Фототок, вызванный освещением катода, приходит к аноду усиленным, увеличенным в степени, равной числу эмиттеров.

В СССР имеются фотоумножители с чувствительностью до 0,000000000001 (Ю-¹²) люмена. С чем сравнить эту цифру? Таким умножителем можно было бы на Камчатке обнаружить сеет свечи, зажженной в Москве.

В космонавтике фотоумножители используются для изучения космических лучей и излучения Солнца.

Для измерения давления и плотности окружающего пространства на спутниках применяются магнитный и ионизационный манометры. Уже на высоте 100 км давление атмосферы в 10 млн. раз меньше, чем на Земле. Знание плотности и давления помогает определить температуру. Измерение давления на спутнике в интервале от одной миллионной до одной миллиардной доли миллиметра ртутного столба производится ионизационными манометрами.

Ионы, из которых состоит атмосфера на больших высотах, попадают в колбу специальной радиолампы (см. рис.) и изменяют сеточный ток ее в соответствии со своей концентрацией (а следовательно, и давлением). Изменение тока сетки увеличивается и передается через телеметрическую систему на Землю, где электронно - вычислительные машины подсчитывают величину давления.