Вплив довжини полого катода на спектр випромінювання газового розряду в гелії.
Курсова робота з атомного практикуму
Фізичний факультет НГУ, III курс, 1 семестр. p> Олексій В. Петренко
Анотація p> Експериментально досліджувалася інтенсивність спектральних ліній газового розряду в залежності від довжини полого катода. Робочий газ - He, тиск між електродами ~ 10-1 Торр. Діаметр полого катода 27мм, діапазон зміни довжини порожнини 0-12 см. Виявлено, що в режимі тліючого розряду з порожнистим катодом інтенсивність найбільш яскравих спектральних ліній (5016A, 3889A) майже не залежить від довжини порожнини. Деякі менш інтенсивні лінії, такі як 3790A, 3750A, навпаки, вдвічі слабшають при зменшенні довжини катода в два рази. Наводиться якісне пояснення отриманих результатів. p> 1. Введення
У Нині у зв'язку з розробкою лазерів, іонних і кластерних джерел [10,12], ведуться роботи з дослідження фізики газового розряду в системі з порожнистим катодом. Крім того, порожнистий катод продовжує активно використовуватися в спектроскопії, і в джерелах ультрафіолетового випромінювання. Є як теоретичні [3,4,11], так і експериментальні [1,13] роботи, присвячені цій темі. Виникають питання, пов'язані з оптимізації характеристик розряду від різних параметрів, в тому числі і від геометрії [2,11]. Одне з питань, важливих при розробці спектроскопічних приладів і лазерів - це визначення оптимальних параметрів газового розряду, що забезпечують необхідну інтенсивність спектральних ліній розряду і заселеність енергетичних рівнів атомів. Для іонних і кластерних джерел інтерес перед-ставлять вимір концентрації розпорошеного матеріалу катода всередині порожнини. Про це можна судити по яскравості спектральних ліній, що випромінюються досліджуваним речовиною. У даній роботі розглянуто вплив довжини циліндричного полого катода на спектр випромінювання газового розряду в гелії при тисках ~ 10-1 Торр. p>
2. Експериментальна частина
2.1. Опис експериментальної установки
Схематичний креслення розрядного пристрою представлений на рис. 1. Всередині вакуумної камери, складається з дюралюмінієвого блоку (10) і скляних трубок (4), що відкачується форвакуумним насосом до тиску 2 * 10-2 мм. рт. ст., знаходяться електроди і механізм, що змінює довжину катода. Порожнистий катод являє собою сітчастий циліндр, довжиною 13 см і діаметром 27 мм, виготовлений із сталевої немагнітною нержавіючої сітки з діаметром дроту 0,2 мм і розміром осередку 0,80,8 мм. Лівий (за рис. 2) торець катода (колектор) знаходиться під плаваючим потенціалом і ізольований від сітки кварцовим ізолятором. За допомогою кільцевого магніту, всередині якого знаходиться магнітний сердечник, колектор можна переміщати уздовж циліндра безпосередньо в ході експерименту без порушення вакууму. Колектор (Рис. 2.) Виготовлений з латуні. Діаметр його зверненої до анода металевої частини дорівнює 25 мм. Для зняття спектрів використовувався спе...
