Evangélikus Gimnázium, Budapest, 1941
7 dps csövet is. elkészíthetjük úgy, hogy fellépjen a sugárkoncentráló hatás (ld kép). A rajzon kihúzott vonal jelzi az elektronsugár útját, míg a szaggatott a csősugárét. A 4. képen jól látható az elektródok közt lévő térben koncentrálódó elektronsugár. A csősugár ionjai ebben a világító térben keletkeznek. Goldstein nagyszámú sorozatban próbálta ki a különböző alakú elektródokat csősugár kísérleteinél. Tetszetős sugárzási jelenségei ma már a potenciáltér ismerete alapján (elektronoptikai módszerek) könnyen megmagyarázhatók. Kettősfelületű katódjainak egyik elfajult alakja a hurok-katód. Ez vékony (0 6 mm) drótból készült, kicsiny, köralakú hurok. Egy ilyen katód erősen nagyított keresztmetszete, erővonalszerkezetével együtt látható az 1 c. képen. A gáztérből a katód felé repülő ionok nagy része, a nyilak irányában, átjut a drótgyűrűn s a másik oldalon a hurok tengelyében távozik. A katód elektronjainak nagy része szintén a tengely irányában halad. így a hurok tengelyében, mindkét oldalon, ion- és elektronsugár figyelhető meg (6. kép). Mágneses eltérítéssel az elektronsugár kiválasztható a praktice helybenmaradó ionsugárból. E kísérletek bármelyike könnyűszerrel elvégezhető. A kisülési csöveket minden üvegtechnikus el tudja készíteni. Áramforrás gyanánt használható egy 10.000 voltos transzformátor, aszimmetrikus, hidegkatódos egyenirányítócsővel. A szükséges áramerősség 8— 10 ma. Demonstrációs célra sokkal alkalmasabb elektronsugarakat állíthatunk elő ízzókatód segítségével, amelynek emissziója nem függ a gáznyomástól. Ennek segítségével vékony s nagy távolságon át együttmaradó elektronsugár előállítása kétféle módon lehetséges. Az egyik mód az izzókatódból kilépő elektronok pályájának tökéletes kezdeti párhuzamossá tétele s emellett magas (többezer voltos) gyorsítófeszültségek alkalmazása. E módszerhez viszonylag magas (10'4 mm-es) vákuumra, viszont kis emissziósáramra (0T—Ima) van szükség. A sugárelektronok nagy sebeségük miatt párhuzamos pályáikon eléggé megmaradnak s vékony, kevéssé szétterülő sugarakat képeznek.1 A sugár pályáját a gázrészecskék világítása jelzi. A másik mód a gázkoncentráció alkalmazása. Ehhez alacsony gyorsítófeszültségek (30—500 volt) mellett nagyobb gáznyomás (10'2—10'3 mm) és erősebb emissziósáram (1—10 ma) kell. A gázkoncentráció lényege az, hogy az ütközések által a sugárban képződő gázionok pozitív tértöltése az elektronokat a sugár tengelye köré gyűjti, aminek következtében a sugár igen nagy távolságon át vékony s a tér többi részétől élesen elhatárolt lesz. A sugárban keletkező s a hatásos tértöltést alkotó ionok természetesen eltávolodnak a sugárból, annak határán túl semleges részekké rekombinálódnak s helyüket újonnan keletkező ionok foglalják el. így a koncentráló pozitív tértöltés statisztikusan együttmarad. A gázkoncentrált sugárnak két fajtáját, ismerjük. Előfordul az, hogy a kezdetben széttartóan induló elektronok, a koncentráló hatás következtében, csomópontszerűen összegyűlnek, majd kissé ismét divergálnak s újra csomópontot képeznek. Ilyenkor olyan a 1 Becker A.: Ann. d. Phys. 78, 209 (1925).
