Cтраница 2
Образующиеся в результате ионизации молекул электроны начинают двигаться, как и первичные электроны, по винтообразным траекториям, принимая участие в поддержании разряда. Ускоренные электрическим полем положительные ионы бомбардируют катоды, вызывая эмиссию вторичных электронов, которые, в свою очередь, также ускоряются и ионизируют газ. Кроме того, ионная бомбардировка катодов вызывает распыление материала, из которого они изготовлены. [16]
Конструкция различных фотоэлектронных умножителей. [17] |
При измерении слабых световых потоков имеет место ошибка, связанная с так называемым темновым током, который протекает в цепи анода при включенном питании умножителя в отсутствие освещения фотокатода. В зависимости от величины напряжения на один каскад темповой ток может достигать 1 мка. Вклад в него вносят ток утечки между дннодами ( на аноде он составляет около 0 01 мка), ток термоэлектронной эмиссии фотокатода, усиливаемый аналогично фототоку ( от 0 1 до 1 мка), ток вторичной электронной эмиссии, вызванный ионной бомбардировкой катода и динодов, и слабый ток автоэлектронной эмиссии. [18]
В), при котором начинается интенсивная ионная бомбардировка катода и разрушение его активного слоя. Кроме того, время деионизации паров ртути и инертных газов относительно велико, что препятствует применению этих тиратронов при высокой частотеследования импульсов. Эти недостатки ослаблены в специальных И. Так как ионы водорода имеют наименьшую возможную массу, то даже при падении напряжения на приборе в несколько сот вольт ионная бомбардировка катода не разрушает его активного слоя. Время деионизации тоже значительно меньше, чем у обычных тиратронов. Частота следования импульсов может доходить до нескольких тысяч в секунду. [19]
Эти манометры были предложены Пеннингом, и их часто называют его именем. В них используется самостоятельный разряд в магнитном поле при высоком напряжении на холодных электродах. Анод в форме кольца расположен между двумя симметричными плоскими катодами. Напряжение составляет несколько киловольт; магнитное поле до 1000 гс перпендикулярно к системе электродов; при этом выполняются условия самостоятельного разряда Таунсенда, когда ионная бомбардировка катода порождает такое количество электронов, которое достаточно для воспроизводства исходного количества ионов. [20]
Газоразрядные генераторы шума критичны к колебаниям напряжения накала и тока анода. Повышенное напряжение накала способствует интенсивному испарению активного слоя катода, увеличивает вероятность обрывов и перегорания нити подогревателя и ухудшает изоляцию между катодом и подогревателем. Попадание продуктов испарения на поверхность анода приводит к ухудшению параметров. Пониженное напряжение накала сокращает долговечность катода из-за глубокого отравления низкотемпературного катода остаточными газами и повышает падение напряжения на приборе, а также ускоряет жестчение газа и интенсивность ионной бомбардировки катода. Повышение анодного тока также существенно влияет на долговечность и надежность приборов из-за повышения плотности тока, снимаемого с катода, и температуры электродов. [21]
Газоразрядный фотоэлемент - фотоэлемент с внешним, фотоэффектом, баллон которого содержит разреженный газ. Столкновения электронов, летящих от катода к аноду, с молекулами газа вызывают его ионизацию. Положительные заряды ионов частично компенсируют отрицательный пространственный заряд электронов, вследствие чего возрастает ток фотоэлемента и его чувствительность. Однако режим фотоэлемента должен быть подобран таким, чтобы в нем происходил тихий разряд, не сопровождающийся свечением газа. При более интенсивной ионизации со свечением газа ( тлеющий разряд) ионная бомбардировка катода приводит к быстрому разрушению его поверхностного слоя и гибели фотоэлемента. [22]
Шоттки и туннельный эффект Мальтера. При таком механизме извлечения электронов из металла эмиссия должна возникать автоматически на тех участках поверхности катода, нал. Ро - Этот объемный заряд создается в основном за счет положительных ионов, движущихся к катоду из области интенсивной ионизации металлического пара первичными электронами, что IB свою очередь налагает определенные требования на концентрацию атомов металла над катодом. Необходимые для эмиссии условия могут поддерживаться только на тех участках катода, над которыми концентрация атомов достигает соответствующего порогового значения о. Даже при самой умеренной оценке величины Р пороговое значение концентрации По оказывается настолько большим, что оно может быть обеспечено лишь за счет чрезвычайно интенсивного испарения: металла, соответствующего режиму сильно перегретой жидкости. Необходимый для этого температурный режим металла в области ячейки поддерживается ионной бомбардировкой катода. [23]
Зависимость эмиссии оксидного катода от длительности импульса анодного тока о юо 200 300 400 мкс. [24] |
Для оксидного катода опасен не только перекал, но и недокал, при котором могут возникнуть очаги перегрева. Это явление объясняется следующими особенностями оксидного катода: 1) у оксидного слоя, как и у всех полупроводников, при повышении температуры сопротивление уменьшается; 2) вследствие большого сопротивления оксидного слоя его нагрев катодным током соизмерим с нагревом от тока накала; 3) различные участки оксидного слоя неодинаковы по толщине, сопротивлению и эмиссионной способности. Общий катодный ток распределяется так, что на участки с меньшим сопротивлением и большей эмиссионной способностью идут большие токи. На этих участках нагрев усиливается, уменьшается сопротивление, увеличивается выход электронов и происходит дальнейшее возрастание тока. Такое явление наблюдается при недокале, если катодный ток велик. Тогда нагрев от тока накала уменьшается, а роль нагрева катодным током возрастает. Возникновению очагов перегрева также способствует ионная бомбардировка катода. [25]
Схема преобразователя манометра Пеннинга. [26] |
Электрон, вылетевший из катода, двигается по циклоиде к другому катоду. Если электрон совершит хотя бы одно даже неионизирующее столкновение с молекулой газа, он потеряет часть своей энергии и, не достигнув катода, начнет колебаться во внутрианодном пространстве манометра. Соударения электрона с молекулами газа вызывают его переход на траектории с большими радиусами, в результате чего он попадает на анод. Электроны, образующиеся при ионизации молекул газа, вместе с электронами, вырванными электрическим полем из катода, также дрейфуют по направлению к аноду. По мере приближения к аноду плотность дрейфующих электронов возрастает. Положительные ионы, образующиеся при ионизации из-за значительно большей, чем у электронов, массы, слабо отклоняются в магнитном поле и практически прямолинейно движутся к катоду. Вторичные электроны, образующиеся при ионной бомбардировке катода, служат для поддержания разряда. Таким образом, магнитному полю в такой системе электродов удается значительно удлинить траекторию электрона при его движении от катода к аноду по сравнению с расстояниями между этими электродами. [27]