Устройство для демонстрации функциираспределения молекул газа по энергиям

011828208 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(088.8) ло делам иаобретени и открытий(45) Дата опубликования опис 7,05.8 В, А. Шишков ктябрьскои Револю и высшее техничес умана вторыобретени айнриб, М, И, Киселев 71) Заявитель Московско и ордена рдена Ле дового Кучилищ на, ордена асного Знам им. Н. Э.(54) УСТРОИСТ РАСПРЕДЕЛЕ ДЛЯ ДЕМОНСТРАЦИИ фУНКЦИ МОЛЕКУЛ ГАЗА ПО ЭНЕРГИЯМ 2 лектор установлен коаксиально внутри анода, а торец катода с игольчатыми элементами размещен между стенками анода и коллектора, который через блок регистрации подсоединен к источнику напряжения смещения, причем баллон размещен внутри термостата.На фиг. 1 - принципиальная схема устройства; на фиг, 2 - взаимное расположение электродов внутри баллона.Устройство содержит термостат 1, в котором помещен заполненный электроотрицательным газом герметичный баллон 2.В баллоне 2 помещены анод 3, выполненный в виде кольца, цилиндрический коллектор 4, размещенный коаксиально с анодом 3. Соосно с анодом 3 расположен так же кольцевой катод 5 для эжектирования электронов, при этом на торце катода 5, обращенного к аноду 3, размещены игольчатые элементы, высотой до 0,5 мм (на чертеже не показаны).Анод 3 и катод 5 подключены к источнику высокого напряжения 6, а коллектор 4 через блок регистрации 7 подсоединен к источнику напряжения смещения 8.Устройство работает следующим обраом. При приложенокого постоянно Изобретение относится к учебным демонстрационным моделям и может быть использовано при изучении физики для демонстрации законов разряженных газов.Известно устроиство для демонстрации функции распределения молекул газа по энергиям, содержащее герметичныи баллон с химически малоактивным газом с расположенным внутри него катодом и анодом, подключенными к источнику высокого напряжения, блок регистрации и источник напряжения смещения 11) .Недостатком известного устройства является низкая точность получения функции распределения, поскольку она нарушается током между катодом и анодом, кроме того, устройство не позволяет демонстрировать зависимость функции распределения от температуры, что значительно снижает демонстрационный эффект.20Целью изобретения является повышение демонстрационного эффекта.Указанная цель достигается тем, что устройство содержит термостат и размещенный внутри оаллона коллектор, выполненный в виде полого цилиндра, анод выполнен в виде кольца, а катод - в виде соосно расположенного с анодом кольца с игольчатыми элементами, размещенными на его торце, обращенном к аноду, при этом колна электроды 5 и 3 вынапряжения, которое не828208 25 Сост а ви гель В. Тюрки Заказ 919/12ППО Поиск Го Изд. М 353 Тираж 497 рствснного комитета СССР по делам изобретен 13035, Москва, К, Раушская наб., д. 4/5 Подписнои открыти Типография, пр. Сапунова превышает пробивного напряжения между ними в данном газе, с микроостриев холодного катода 5 в герметичный объем в режиме автоэлектронной эмиссии инжектируются электроны, которые захватываются мо лекулами газа с образованием долгоживущих отрицательных ионов.Температура баллона 2 с газом устанавливается термостатом 1, а на коллекторе 4 устанавливается подаваемый с источника 10 напряжения смещения 8 задерживающий потенциал, и с помощью блока регистрации 7 производят измерение тока коллектора 4, пропорциональный числу ионов, имеющих энергии, превышающие величину задержи вающего потенциала.Измерения производятся в требуемом диапазоне задерживающих потенциалов и температур. По полученным результатам строят требуемую функцию. 20Изобретение позволяет наглядно демонстрировать распределение ионов по энергиям в зависимости от температуры окружающей среды. Формула изобретения Устройство для демонстрации функциираспределения молекул газа по энергиям,содержащее герметичный баллон с химически малоактивным газом с расположенными внутри него катодом и анодом, подключенными к источнику высокого напряжения, блок регистрации и источник напряжения смещения, отличающееся тем, что, с целью повышения демонстрационного эффекта, оно содержит термостат и размещенный внутри баллона коллектор, выполненный в виде полого цилиндра, анод выполнен в виде кольца, а катод - в виде соосно расположенного с анодом кольца, с игольчатыми элементами, размещенными на его торце, обращенном к аноду, при этом коллектор установлен коаксиально внутри анода, а торец катода с игольчатыми элементами размещен между стенками анода и коллектора, который через блок регистрации подсоединен к источнику на. пряжения смещения, причем баллон размещен внутри термостата. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Б. Ш, Перекальскис Использование современных научных средств в физических демонстрациях, Наука, М., 1971, с, 176 - 180. БольшаковаКорректор Е. Осипов