Способ демонстрации максвеловского распределения термоэлектронов по энергиям
Союз Советских (11)
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61). Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.11.78 (21) 2691383/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (51) М. Кл.
G 09 В 23/20
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— (43) ОпУбликовано 07.11.80. Бюллетень № 41 (53) УДК 371.66 (088.8) (45) Дата опубликования описания 07.11.80 (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Е. А, Вайнриб, М. И. Киселев и В. А. Шишков
Московское ордена Ленина и ордена Трудового
Красного Знамени высшее техническое училище им. H. Э. Баумана (54) СПОСОБ ДЕМОНСТРАЦИИ
МАКСВЕЛЛОВСКОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ
ТЕРМОЭЛЕКТРОНОВ ПО ЭНЕРГИЯМ
Изобретение относится к способам демонстрации физических явлений в учебном процессе.
Известен способ демонстрации Максвелловского распределения термоэлектронов по энергиям путем инжектирования электронов в замкнутый объем через задерживающее электрическое поле и дифференцирования полученных токов (1).
Известный способ не позволяет демонстрировать строго количественное распределение электронов по энергиям.
Целью изобретения является повышение точности и наглядности демонстрации.
Цель достигается тем, что перед инжектированием в замкнутый объем вводят химически малоактивный газ с высоким электронным сродством и устойчивыми отрицательными ионами, затем термостатируют при заданной температуре, а инжектируют электроны с эйергией ниже минимального уровня возбуждения молекул газа с получением отрицательных ионов.
Способ заключается в следующем.
В замкнутый герметичный объем со встроенными в него специальными электродами вводят химически малоактивный газ, например сернистый ангидрид; молекулы которого имеют высокое сродство к электрону и образуют при малых энергиях электронов и высокой концентрации газа стабильные отрицательные ионы. Объем с газом термостатируют при заданной температуре, а затем инжектируют в него, например в режиме автоэлектронной эмиссии с электродов, электроны с энергией ниже минимального уровня возбуждения мо1ð лекул газа, при этом практически все инжектированные в газ электроны захватываются его молекулами, образуя массивные отрицательные ионы, которые имеют с газом одинаковую температуру, а следовательно, и ,1,5 одинаковое с молекулами распределение по энергиям. Затем подают на одни встроенные электроды электрический потенциал для создания задерживающего ионы электрического поля и измеряют величину ионного тока, подаваемого на другой встроенный электрод, соединенный с измеряющими и демонстрирующими устройствами. Дифференцируя зависимость тока от величины задерживающего потенциала, демонстрирур5 ют Максвелловское распределение частиц по энергиям, а изменяя температуру термостатирования газа, получают и демонстрируют зависимость функции Максвелловского распределения частиц по энергиям от рр температуры.
777668
Формула изобретения.
Составитель Б. Зрелин
Редактор Г..Бельская Текред И. Пенчко Корректоры С. Серобаба и А. Степанова
Заказ 8553
Изд. Ыо 596 Тираж 474
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5
Подписное
Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома
Способ демонстрации Максвелловского распределения термоэлектронов IIO энергиям путем инжектирования электронов в замкнутый объем через задерживающее электрическое поле и дифференцирования полученных токов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и наглядности демонстрации, перед инжектированием в замкнутый объем вводят химически малоактивный газ с высоким электрон4 ным сродством и устойчивыми отрицательными ионами, затем термостатируют при заданной температуре, а инжектируют электроны с энергией ниже минимального уровня возбуждения молекул газа с получением отрицательных ионов, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе ,1О 1. Перкальскис Б. Ш. Использование современных научных средств в физических демонстрациях, М., «Наука», 1971, с. 176.
