Манометр

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28,11.74 (21) 2078954/18-10 с присоединением заявки № (51) М. Кл. - С 01L 21/36

Совета Министров СССР по делам изобретений

Й открытий

Опубликовано 15,02.76. Бюллетень № 6

Дата опубликования описания 28.06.76 (53) УДК 531.788(088.8) (72) Автор изобретения

А. И. Фурсов (71) Заявитель (54) МАНОМЕТР

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритег

Изобретение относится к области вакуумной техники.

Известны манометры, предназначенные для измерения давления разреженного газа,вкоторых используются в качестве ионизирующих частиц радиоактивные частицы, Такие манометры имеют ряд преимуществ по сравнению с другими манометрами, предназначенными для работы в том же диапазоне давлений: широкий диапазон измерений, линейность градуировочной характеристики, высокая точность, практически неограниченный срок службы.

Однако радиоактивныс манометры имеют низкую чувствительность и ограниченный нижний предел измерения.

Для повышения чувствительности и расширения диапазона измерения в сторону низких давлений предлагаемый манометр снабжен магнитом, создающим магнитное поле с напряженностью, большей критической, направленное вдоль оси анода, при этом плоскости полюсных наконечников магнита расположены с зазором относительно торцов анода, не перпендикулярны оси анода и не параллельны друг другу.

Применение магнитного поля с градиентом напряженности позволяет удлинить траекторию движения ионизирующей частицы, сместить ее от места входа в пространство ионизации и заставить ее длительное время двигаться в этом объеме.

На фиг. 1 изображен общий вид описывае5 мого манометра, содержащего источник 1 ионизирующего излучения, цилиндрический анод 2 и два торцовых коллектора 3 ионов.

Вся система помещена в магнитное поле постоянного магнита 4. Для сравнения на фиг.2

10 приведены траектории движения ионизирующих частиц: кривая 5 — траектория движения ионизирующей частицы без магнитного поля, кривая 6 — с магнитным полем, кривая

7 — с неоднородным магнитным полем.

Описанный манометр работает следующим образом. Ионизирующая частица, испускаемая источником 1, под действием неоднородного магнитного поля 4 начинает двигаться по

20 кривой 7 в виде дорожки из незамкнутых петель по направлению к аноду 2, ионизируя при столкновении атомы и молекулы газа, ионы которых создают в цепи коллектора 3 ток, служащий мерой давления. Удлинение

25 траектории приведет к росту числа ионов, так как время нахождения ионизирующей частицы в объеме определяется скоростью ее перемещения к аноду 2, и эта скорость будет намного меньше, чем в случае движения части30 цы без магнитного поля, 503154,.с. Отношение этих скоростей будет:

Vy 1 тР 1 dH еЯ dx где V — скорость перемещения частицы при наличии магнитного поля с градиентом напряженности;

V — скорость движения частицы без магнитного поля (определяется энергией частицы);

Н вЂ” напряженность магнитного поля;

10 градиент напряженности магнитного

dx поля;

15 е — элементарный заряд ионизирующей частицы.

Таким образом, с увеличением числа ионов в объеме ионизации увеличивается ионный ток, служащий мерой давления, что повысит 20 токовую чувствительность манометра, за счет чего расширится диапазон измеряемых давлений в сторону низких давлений.

Формула изобретения

Фиг.1

Манометр, содержащий источник ионизирующего излучения, цилиндрический анод и два коллектора ионов, расположенных по торцам анода, отличающийся тем, что, с целью 30 повышения чувствительности и расширения диапазона измерения в сторону низких давлений, он снабжен магнитом, создающим магнитное поле с напряженностью, большей критической, направленное вдоль оси анода, при 35 этом плоскости полюсных наконечников магнита расположены с зазором относительно торцов анода, не перпендикулярны оси анода и не параллельны друг другу.

Уиг.2

Составитель О. Полев

Редактор С. Хейфиц

Текред А. Камышникова Корректор И. Позняковскаа

Заказ 14! 1у5 Изд. № 1125 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2