Юный техник 1965-02, страница 31

Юный техник 1965-02, страница 31

за в секунду теперь обслуживают большинство высоковакуумных установок. Что же происходит в их камерах?

Электроны, вылетающие с отрицательного электрода — катода, сталкиваются с атомами газа и разбивают их на положительно заряженные частицы — ионы и отрицательные — электроны. Образующиеся ионы устремляются к катоду, взрывают его поверхность, разбрызгивая катодный материал на стекло или металл баллона. Образуется металлическая пленка, которая удерживает осевшие'на стенках газовые молекулы. Сами же ионы внедряются в катод, застревая в нем, как осколки снаряда в песке. Катоды обычно делаются из легко распыляющихся металлов: титана или тантала. А для увеличения производительности их собирают из многих секций. Аноды при этом имеют форму решеток. Это позволяет равномернее распределить весь разряд по катодным поверхностям (см. рис.).

Ионные насосы позволяют достигать огромных разрежений, в сто тысяч раз меньших миллиардной доли атмосферы!

Как измерить такое ничтожное давление? Самым грубым методом оценки вакуума является свечение газа при электрическом разряде. При одной десятой атмосферы разряд выглядит как тонкая фиолетовая нить, которая по мере откачки расширяется и окрашивается в розовый цвет. Примерно при одной десятимиллионной атмосферы свечение исчезает. Такой вакуум называется «черным».

Для точного измерения давления используются различные манометры и специальные лампы. Но наиболее эффективным измерителем оказался... сам ионный насос. Если к одному из электродов подключить амперметр, с уменьшением давления стрелка амперметра поползет к нулю. Ведь чем меньше давление газа, тем меньше в нем электронов. Проградуировав амперметр по другому измерителю давления, мы по току сможем определять и давление.

В исследовательских институтах для проведения некоторых исследований создаются специальные вакуумные «комнаты». Мощные насосы выкачивают из них воздух, а операторы, одетые в герметические костюмы, проводят нужные эксперименты. Со временем эти «жилища», вероятно. вытеснят сложные вакуумные установки из многих лабораторий. Они помогут на Земле промоделировать условия Луны или других планет, решить многие научные проблемы.

0. НОСТНО.

научный сотрудник института механики Анадвмии наук СССР