147550. lajstromszámú szabadalom • Villamos manométercső igen kis gáznyomások mérésére

2 147.550 további dinódára vezetjük, és annyira sokszorozzuk fel, hogy jelenlétük, illetve a folyamatos áram­lásuk alkotta áram kimutatható, illetve akár köz­vetlenül, akár pedig nehézségekkel nem járó kis­mértékű erősítés után mérhető legyen. Annak megakadályozása céljából, hogy a gyor­sító elektródán keletkező lágy röntgensugarak az elektronsokszorozó rendszer első dinódájából, mely egyben az iontermelő elektródarendszer kollek­torát is alkotja, fotoelektronokat tudjanak kivál­tani, a találmány szerint a következő rendszabá­lyokat alkalmazzuk: 1. Az izzókatódából kiinduló elektronnyalábot bizonyos mért ékig nyaláboljuk, 2. Az elektronsokszorozó tengelyét az elektron­nyaláb terjedési irányához képest szögben rendez­zük el, az ionizáció folytán keletkezett ionnyalábot pedig mágnestérrel, célszerűen permanens mágnes segítségével, az elektronnyaláb irányához képest, pl. 90°-kal elhajlítjuk és így vezetjük rá az első dinódára. 3. Az első dinóda előtt megfelelő nyílással bíró fémárnyékolót rendezünk el, úgyhogy az ionok ennek nyílásán át lépnek be a sokszorozóba és jutnak az első dinódára, amely tehát a rács helyett alkalmazott és egyben az elektronok nyalábolá­sára ' is szolgáló elektródákon keletkező' és onnan egyenes vonalban terjedő röntgensugarak behatása elöl a fent említett elektródarendszer megfelelő kialakítása folytán árnyékolva van, és így belőle ezek a sugarak a mérést meghamisító elektrono­kat kiváltani nem tudnak. Ennek folytán a talál­mány szerinti csővel mérhető vákuum mértékét már csak a csőben jelenlevő anyagok gőztenziója szabja meg és így azzal 1CT1 l Torr-nál kisebb nyomások is még mérhetők. Hogy azonban ilyen nagy vákuumok a készülék csövében tényleg fenn­állhassanak, a benne alkalmazott elektronsokszo­rozó rendszer dinódái nem lehetnek az e célra szokásos céziumos szekundéremissziós elektródák, mert az ezek szekundéremissziós rétegét alkotó cézium-céziumoxid rendszer gőztenciója ily nagy vákuumok fennállását már nem tenné lehetővé. Ezért a találmány szerinti csőben, ha azt a leg­magasabb vákuumok mérésére óhajtjuk alkalmassá tenni, ezüst-magnézium vagy pedig réz-berillium ötvözetből készült dinódákat használunk, melyek szekundéremissziós rétegét a felületükön létre­hozott oxidhártyára adszorbeált, igen vékony alkálihalo'genidréteg képezi. Ugyancsak célszerű, ha a találmány szerinti csőnek legalább résziben fémből készült vagy belső falfelületén legalább részben fémbevonatú buráját olyan légzáró külső burában helyezzük el, mely­ben állandóan elég nagy, pl. 10~4 —10~ 6 Torr nyo­másnak megfelelő vákuum áll fenn. A bura fent nevezett kialakítása és földpotenciálra való kap­csolása útján a mérésnek a szórt elektronok általi meghamisítása, a kettős bura alkalmazása útján pedig a getterezéssel el nem távolítható hélium­atomoknak a csőbe való bediffundálása szorítható le oly mértékre, mely a mérést már észlelhetően meg nem hamisítja, illetve a vákuumot a mérés ideje alatt nem ronthatja. A bediffundáló egyéb gázok lekötésére a csőben célszerűen fűthető zir­kondrót-tekercs alkotta gettert, katódaként pedig közvetlenül fűtött wolfrámdrót tekercset alkalma­zunk. Bay Zoltán egy régebbi közleményéből (Zeit­schrift für Physik, 1941. évi 117. kötet 227—245. oldal) ismeretes, hogy elég nagyszámú fokozattal (dinódával) rendelkező elektronsokszorozó már egyetlen elektron, tehát az elemi töltés, által rep­rezentált áramot is úgy fel tud erősíteni, hogy az oszcillográffal kimutathatóvá vagy műszerrel mér­hetővé válik. Ennek ismeretében a találmány sze­rinti cső is megszerkeszthető úgy, hogy vele 1,6X10~19 amper erősségű ionáram már kimutat­ható. Ha tehát az első dinódából már csa'k egyes elektronok váltódnak ki, oly időközökben, hogy folytonos áramról beszélni nem lehet, a csővel mérni mégis tudunk, mert ekkor az egymásután kiváltott elektronok által létrehozott impulzusok időegységenkénti számát határozhatjuk, illetve mérhetjük meg, megfelelő impulzusszámlálóval, melyek igen különböző kivitelekben ismeretesek. Ha tehát rnindeme lehetőségeket kellőképpen ki­haisználjuk, akkor oly csőhöz, illetve készülékhez jutunk, mellyel még KT" 13, sőt mintegy 10-14 Torr körüli nyomások is mérhetők, mi számos tudo­mányágban egészen új kutatási területeket tár fel. Mindezek alapján tehát találmányom lényegileg olyan kételektróda-rendszeres manométercső igen csekély gáznyomások mérésére, melynek primer elektródarendszere izzókatódából, az ezáltal ki­bocsátott elektronokat gyorsító és nyalábosító egy, vagy több elektródából és esetleges egy, vagy több segédelektrődából és/vagy terelőszervből áll, mimellett a primer elektródarendszert az elektron­sokszorozót képező szekundér elektródarendszertől olyan • árnyékolószerv választja el, melyen ionokat átbocsátani képes és a primer elektródarendszer elektronnyalábjának irányával szöget, célszerűen 90°-os szöget, bezáró tengelyű nyílás van, amely­lyel szemben az elektronsokszorozó elektródarend­szernek a fenti nyíláson áthaladó ionok által ért első dinódája fekszik, mimellett az ionoknak e nyí­láson való áthaladásukhoz szükséges irányválto­zása a reájuk Iható mágnesező hatása folytán jön létre, melyet célszerűen a csőhöz tartósan, de be­llíthatóan, erősített állandó mágnes segélyével ho­zunk létre. E mágnes, pólussaruival együtt, adott esetben a csőburát körülvevő evakuált külső burá­ban is foglalhat elállítódásának elkerülése céljából helyet. A találmány szerinti csövet, annak rendeltetés­szerű kapcsolását és használatát, valamint előállí­tásának egyes részleteit, alantiakban a csatolt váz­latos rajzzal kapcsolatban ismertetem részleteseb­ben, melyen találmány szerinti cső tengelymenti hosszmetszetben látható. E vázlatos rajzon egysze­rűség kedvéért csak tíz dinódát tartalmazó elekt­ronsokszorozó rendszert tüntettem fel, az elektró­dák tartószerveinek feltüntetése nélkül. A gyakor­latban célszerűen 14—16 dinódás sokszorozórend­szert alkalmazunk. Ugyancsak az, áttekinthetőség megóvása céljából nem tüntettem fel a rajzon a mágnesmező létrehozására való szerveket, vala­mint az árambevezetőknek a két csőbura közötti részein rendszerint szükséges kötéseit, illetve haj­lékony vezetők alkotta részeit sem, ugyanúgy mint az elektronsokszorozó elektródarendszer dinódáinak szokásos feszültségforrásait, illetve az

Next

/
Oldalképek
Tartalom