88137. lajstromszámú szabadalom • Elektron kisülési készülék
- 3 -sék fölötti, pl. ltb. 50°-nyi burahőmérsékkel működtetni, amely hőfokon a caesium gőznyomása kb. 0.02 micron. A bura hevítésére a burán belül vagy kívül elren-5 dezett tetszésszerinti ismert fűtőkészülék, pl. fűtőtekercs használható. A készülék kellő méretezése esetén a kathoda által szolgáltatott meleg maga is elégséges lehet a készüléknek a kívánt működési hő-10 fokon való tartására. A fent ismertetett feltételek mellett kielégítő elektronemissiót létesíthetünk közönséges wolframkath ódával, melyet kb. 800° abs. hőfokon működtetünk, amely hőfokon a •5 tiszta wolframszál elektronemissiója elhanyagolható. Ha a kathoda hőmérsékét kb. 1000° abs. fölé fokozzuk, az elektronemissió csökken s 1100—1200° abs.-nál elhanyagolható értékre zsugorodik. Ez nyil-20 ván annak tulajdonítható, hogy a hőmérsék növekedésével a caesium mihelyt a kathodára jut, elpárologni igyekszik, úgy hogy a kathodán nem keletkezik adsorbeált hártya. Noha caesiumgőzzel ki-25 elégítőbb eredmények voltak elérhetők, jó eredményeket szolgáltat a rubidium is. A rubidiumnak alacsonyabb gőznyomására való tekintettel azonban a rubidiumos készüléket a caesiumosnál magasabb 30 hőfokon kell működtetni s a maximális emissió hőmérséke is kissé magasabb lesz, mint caesium alkalmazása esetén. Miként Langmuir (Transactions of the American Electrochemical Society, Vol. 85 XXIX, 1916, 125. lap) kimutatta, elektronoknak forró fémekből való emuisiója alkalmával energiaahsorbció megy végbe, mely absorbeált hő gyanánt mérhető s voltokban kifejezett potenciálkülönbség 40 gyanánt vonható számításba, mely az elektronnak az emissionáló f elületről való elszakításakor kifejtett munka quantitativ mértékét fejezi ki. Ezen érték az emissionáló anyag „elektron-affinitása" név-45 vei jelöltetett. Az elektron-affinitás már több anyagra állapíttatott meg. A wolframé 4.52 volt, míg a caesiumé kb. 1.4 volt. Ha egy caesium atom egy wolframfelület közelébe jut, a caesiumatomná,] 50 magasabb elektron-affinitású wolfram a caesiúmatomtól egy elektront elrabol, úgy hogy az atom positiv ion alakjában marad vissza. Ha ezen caesium-ionok a wolframfelület közelében vannak, a wolf&5 ramfelületen negatív töltést indukálnak s ennek folytán elektro-statikai erő révén a wolframfelületen tartatnak. Ez az erő okozza az adsorbeált caesiumhártya képződését. Ha a hőfok túlságosan magas, a? adsorbeált hártya ezen erő dacára elűze- 60 tik. Ha a kathod felületén elektro-negatív gázhártya van, a caesium lényegesen szívósabban rögzíttetik a kathodához, mert az ilyen felületnek még a wolframnál ig nagyobb az elektron-affinitása Minthogy 65 már alacsony kathodhőmérsékek mellett is kielégítő emissió érhető el, a kathod anyaga gyanánt nemcsak wolframot, hanem pl. hasonló eredménnyel nikkelt vagy molibdaent is alkalmazhatunk. 70 A 2. ábrán az 1. ábrabeli készüléknek radiofelvevő áramkörbe való .kapcsolása van feltüntetve. Ezen esetben azonban a (9) transzformátorhoz kapcsolt váltakozó áramforrást alkalmazzuk a (2) kathoda 75 hevítésére s a hevítő áramot a (10) rheo? stattal szabályozzuk. Ha az ilyen kapcsolás mellett a fent ismertetett készüléket alkalmazzuk s a kathodát a közönséges wolframszál eddig szokásos működési hő- 80 mérsékére hevítjük fel, az emissió látszólag nem nagyobb, mint amilyent caesium nélkül lehetne elérni és a telefonkagylókban a fűtőáram által előidézett váltakozó áramzümmögés olyan hangos, hogy erőa 35 radiotelefón-jelek kielégítő felvételét megakadályozza. Ha azonban a szálazat áramát csökkentjük, oly pontot érünk el, melyen a jelek ereje annyival erősebb lesz a váltakozó áramzümmögésnél, hogy 90 a jelek kielégítő felvételét lehetővé teszi, A tökéletesebb eredmény két oknak tudható be: egyrészt a szálazat mentén a feszültségesés lényegesen csökkentetett, másrészt egyidejűleg az emissió növelte- 95 tett. Ezen a ponton a szái vörösizzás alatt fog működni, vagyis oly hőfokon, melyen a tiszta wolfram elektron-emissiója caesiumgőz távollétében túlságosan kicsiny lenne minden hasznos célra. 100 A 3. ábrán a szerkezet egy módosított alakja van feltüntetve. A (11) kathoda hengeresalakú és a i(12) szálalakú vezetőt veszi körül. Ha a (13) transzformátor révén a (12) vezetőt felhevítjük, a i(ll) ka- 105 thodát sugárzás révén melegíthetjük a kívánt működési hőmérsékre. A (11) kathodát a (14) rácselektróda, ezt pedig a hengeres (15) anóda veszi körül. A (16) antenna által felvett rádiójelek e készü- no lék rácsaramkörére vihetők és a lemezáramkörben detektálhatok. Nikkelkathodával és nikkelanódával caesiumgőz segélyével e készülékben kielégítő eredmények érhetők el anélkül, hogy a lemez- 115 áramkörben telepet kellene alkalmazni.
