АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Задания. 1 Техника безопасности

Прочитайте:
  1. I. Тестовые задания
  2. II Задания для обучения студентов по теме в соответствии с указанным уровнем усвоения
  3. II. Тестовые задания
  4. II. Тестовые задания
  5. II. Тестовые задания
  6. II. Тестовые задания
  7. II. Тестовые задания
  8. II. Тестовые задания
  9. II. Тестовые задания
  10. II. Тестовые задания

1 Техника безопасности

При работе с автоэмиссионным микроскопом используются маломощные высоковольтные источники питания. Тем не менее надо соблюдать следующие меры предосторожности:

а) включать электрическую схему и снимать вольтамперные характеристики только в присутствии преподавателя!!!

б) автоэмиссионный микроскоп может быть использован в течение многих лет при аккуратном обращении. Главная причина выхода микроскопа из строя: потеря вакуума (при ударе) и срыв острия от перегрузки током.

Помни!!! Максимальный допустимый автоэмиссионный ток составляет 5 микроампер(5·10-6 А).

2 Собрать цепь электрического питания геттере. Включить цепь питания накала геттера. Установить ток накала примерно 1 А, Подать от источника II на анод 5 (рисунок 9) 800 В. Увеличивая ток шиле низковольтного источника I установить по миллиамперметру эмиссионный ток 3 ÷ 4 мА. Через 10 ÷ 20 ми­нут выключить электрическое питание геттера.

3 Собрать электрическую цепь по схеме рисунка 8. Ознакомиться с пас­портными данными гальванометра М-95 и высоковольтной установки УПУ-1.

4 Установите ручку автотрансформатора I (ЛАТр) в крайнее левое поло­жение. Включите ключи К1 и К2. Автотрансформатором I установите по ампер­метру (А) силу тока 4 А. Ключом К1 включить и выключить 5 ÷ 10 раз питание вольфрамовой дужки 2 (операция очистки поверхности – острия от адсорби­рованных газов).

5 Отключить ключом 2 цепь питания вольфрамовой дужки 2. Снять с арретира гальванометр М-95. Установить шунтов предел измерения 0.1 мкА. Включить установку УПУ-1 и ключей К3 повышая анодное напряжение через 0.5 кВ снять воль амперную характеристику.

Помни!!! Величина эмиссионного тока не должна превышать 5 мкА. На миллиметровой бумаге постройте зависимость

(5.1)

Используя значение средней работы выхода вольфрама = 4.5 эВ и ап­проксимацию Дрехслера-Хенкеля [1]

(5.2)

определить радиус острия.

Здесь в Å, в эВ, – напряжение в Вольтах, необходимое для получения то­ка 10-5 А (10 µА). Для нахождения напряжения , при котором автоэмиссионный ток будет 10 мкА надо поступить следующим образом. Построенную экспериментальную прямую (5.1) экстраполировать (продолжить) в область более высоких напряжений. По графику найти при автоэмиссионном токе 10 мкА.

Определив радиус катода, найти напряженность электрического поля у поверхности автоэмиссионного катода при том же напряжении по формуле

(5.3)

где выразить в В, а радиус в см. По таблице 1 (стр. 263 [1]) по найденной напряженности электрического поля найти плотность тока для нескольких точек вольтамперной характеристики (значение получить у преподавателя).

6 Сфотографировать автоэмиссионное изображение вольфрамового острия. Проявить пленку. Отпечатать на фотобумаге полученное изображение. Идентифицировать грани на изображении по стереографической проекции.

7 Включить подогрев катода ключом К2. – дужка 2 должна нагреваться до еле заметного красного каления ~ 600 ÷ 700°С. Включить высокое напряжение от УПУ-1. Пронаблюдать процесс перестройки поверхности вольфрамового острия в сильном электрическом поле.

Определить качественную зависимость процесса перестройки от напряженности электрического поля и температуры острия.

Выяснить обратимость процесса. Для этого отключить ключом К3 высо­кое напряжение, затем включить ключи К1 и К2 прогреть катод 2 током 4 А в течение нескольких секунд. Убедиться, что острие вновь стало сглаженным.

8 Определить увеличение автоэмиссионного микроскопа.


6 Контрольные вопросы

1 Какое явление называется автоэмиссионной (полевой) эмиссией?

2 В чем заключается суть туннельного эффекта?

3 Поясните двойственность корпускулярно волновой природы частиц вещества.

4 От каких параметров потенциального барьера зависит прохождение частицы сквозь потенциальный барьер?

5 Дайте определение коэффициента прозрачности .

6 Чем определяется величина плотности автоэмиссионного тока с по­верхности автоэмиссионного катода?

7 Почему при проведении автоэмиссионных исследований (в частности, при исследовании автоэмиссионных процессов на поверхности катода) требу­ется очень высокий вакуум?

8 Какая предельная плотность тока получена с автокатодов?

9 Как получают кило- и мегаамперные пучки в некоторых видах уско­рителей электронов?

10 Поясните принцип действия работы сканирующего туннельного мик­роскопа (СТМ). Каково разрешение СТМ?

11 Поясните принцип действия автоионного микроскопа.


Дата добавления: 2015-09-03 | Просмотры: 430 | Нарушение авторских прав



1 | 2 | 3 | 4 | 5 |



При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.004 сек.)