Манометр
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 28,11.74 (21) 2078954/18-10 с присоединением заявки № (51) М. Кл. - С 01L 21/36
Совета Министров СССР по делам изобретений
Й открытий
Опубликовано 15,02.76. Бюллетень № 6
Дата опубликования описания 28.06.76 (53) УДК 531.788(088.8) (72) Автор изобретения
А. И. Фурсов (71) Заявитель (54) МАНОМЕТР
ГосУдаРственный комитет (23) Приоритег
Изобретение относится к области вакуумной техники.
Известны манометры, предназначенные для измерения давления разреженного газа,вкоторых используются в качестве ионизирующих частиц радиоактивные частицы, Такие манометры имеют ряд преимуществ по сравнению с другими манометрами, предназначенными для работы в том же диапазоне давлений: широкий диапазон измерений, линейность градуировочной характеристики, высокая точность, практически неограниченный срок службы.
Однако радиоактивныс манометры имеют низкую чувствительность и ограниченный нижний предел измерения.
Для повышения чувствительности и расширения диапазона измерения в сторону низких давлений предлагаемый манометр снабжен магнитом, создающим магнитное поле с напряженностью, большей критической, направленное вдоль оси анода, при этом плоскости полюсных наконечников магнита расположены с зазором относительно торцов анода, не перпендикулярны оси анода и не параллельны друг другу.
Применение магнитного поля с градиентом напряженности позволяет удлинить траекторию движения ионизирующей частицы, сместить ее от места входа в пространство ионизации и заставить ее длительное время двигаться в этом объеме.
На фиг. 1 изображен общий вид описывае5 мого манометра, содержащего источник 1 ионизирующего излучения, цилиндрический анод 2 и два торцовых коллектора 3 ионов.
Вся система помещена в магнитное поле постоянного магнита 4. Для сравнения на фиг.2
10 приведены траектории движения ионизирующих частиц: кривая 5 — траектория движения ионизирующей частицы без магнитного поля, кривая 6 — с магнитным полем, кривая
7 — с неоднородным магнитным полем.
Описанный манометр работает следующим образом. Ионизирующая частица, испускаемая источником 1, под действием неоднородного магнитного поля 4 начинает двигаться по
20 кривой 7 в виде дорожки из незамкнутых петель по направлению к аноду 2, ионизируя при столкновении атомы и молекулы газа, ионы которых создают в цепи коллектора 3 ток, служащий мерой давления. Удлинение
25 траектории приведет к росту числа ионов, так как время нахождения ионизирующей частицы в объеме определяется скоростью ее перемещения к аноду 2, и эта скорость будет намного меньше, чем в случае движения части30 цы без магнитного поля, 503154,.с. Отношение этих скоростей будет:
Vy 1 тР 1 dH еЯ dx где V — скорость перемещения частицы при наличии магнитного поля с градиентом напряженности;
V — скорость движения частицы без магнитного поля (определяется энергией частицы);
Н вЂ” напряженность магнитного поля;
10 градиент напряженности магнитного
dx поля;
15 е — элементарный заряд ионизирующей частицы.
Таким образом, с увеличением числа ионов в объеме ионизации увеличивается ионный ток, служащий мерой давления, что повысит 20 токовую чувствительность манометра, за счет чего расширится диапазон измеряемых давлений в сторону низких давлений.
Формула изобретения
Фиг.1
Манометр, содержащий источник ионизирующего излучения, цилиндрический анод и два коллектора ионов, расположенных по торцам анода, отличающийся тем, что, с целью 30 повышения чувствительности и расширения диапазона измерения в сторону низких давлений, он снабжен магнитом, создающим магнитное поле с напряженностью, большей критической, направленное вдоль оси анода, при 35 этом плоскости полюсных наконечников магнита расположены с зазором относительно торцов анода, не перпендикулярны оси анода и не параллельны друг другу.
Уиг.2
Составитель О. Полев
Редактор С. Хейфиц
Текред А. Камышникова Корректор И. Позняковскаа
Заказ 14! 1у5 Изд. № 1125 Тираж 1029 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2