摘要:指出了電真空儀器的結(jié)構(gòu)組成和使用特點,闡述其科學(xué)的保管和使用方法。
關(guān)鍵詞:電真空儀器;保管;使用
中圖分類號:G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-6148(2013)10(S)-0062-1
電真空儀器泛指低氣壓或真空狀態(tài)下的放電管組件。如低氣壓放電管、低氣壓放電管組、陰極射線管(包括示直進、示磁效應(yīng)、示機械效應(yīng)以及電場效應(yīng))等。它能演示稀薄氣體中的放電現(xiàn)象、演示壓強連續(xù)變化時的低氣壓放電現(xiàn)象、演示陰極射線通過磁場時發(fā)生偏轉(zhuǎn)等多種實驗現(xiàn)象。這些真空儀器與電子感應(yīng)圈配合演示時,操作方便、陰極射線的電子徑跡直觀清晰,動態(tài)感強,實驗現(xiàn)象極其明顯,很受學(xué)生的喜歡。
但由于這些儀器的價格昂貴,結(jié)構(gòu)特殊,在使用和保管中必須格外小心注意,否則,容易造成人體損害和儀器報廢。下面就它的使用和保管方法談點體會和感受,為大家的使用提供便利。
1 結(jié)構(gòu)組成
這些儀器的外殼均有玻璃制成,內(nèi)部封有電極,根據(jù)不同要求抽成10乇~10-5乇的真空度(1乇=1毫米汞柱高)。其中的電極大致有兩種:一種是兩個電極形狀相同,與電源連接時可不分正負(fù)極;另一種是兩個電極形狀不同,棒狀的是陽極,應(yīng)與電源正極相連,盤狀的是陰極,應(yīng)與電源負(fù)極相連,注意不能接反。使用時需用幾萬伏高壓,必須與電子感應(yīng)圈配合使用。為了嚴(yán)防麻電,通電后學(xué)生應(yīng)遠(yuǎn)離高壓部分,防止人體受到電擊時肌肉收縮碰到儀器,造成儀器和人體損害。
2 保管使用方法
(1)由于電真空儀器都是玻璃儀器,而真空儀器都要抽氣封口,稍不注意就容易碰壞。所以,保存時一定要放人專用的泡膜塑料盒內(nèi),并固定牢靠,盒外用細(xì)繩捆扎結(jié)實。演示實驗最好就近安排在實驗室中進行,以減少儀器的搬動次數(shù)。使用時也要安放穩(wěn)妥。防止擠壓、撞擊。平時應(yīng)放在避光處,以減慢熒光物質(zhì)衰老。
(2)電真空儀器的實驗盡可能在半暗室內(nèi)進行,這樣能使現(xiàn)象更為明顯清晰。
(3)電真空儀器在使用時會發(fā)生有害的陰極濺射現(xiàn)象。因為玻璃殼內(nèi)少量氣體分子與電子碰撞會被電離,電離后的正離子在電場作用下奔向陰極。由于正離子質(zhì)量遠(yuǎn)大于電子,所以當(dāng)正離子“轟擊”陰極時,使陰極濺出一些分子或分子組成的“碎塊”,從而影響管子真空度,縮短使用壽命。為此,要求盡量縮短通電時間,觀察完現(xiàn)象就應(yīng)及時斷電。
(4)電真空儀器最好和J1207型電子式開關(guān)感應(yīng)圈配合使用。舊的J1206型感應(yīng)圈實驗時必須與調(diào)壓變壓器配合使用,移動笨重,操作麻煩,安全感較差。當(dāng)初級線圈斷路時,則儲蓄于空間的磁能立即消失而在次級線圈上產(chǎn)生較高的感應(yīng)電動勢,能夠沖破空氣隙產(chǎn)生火花。因此,教師在實驗時轉(zhuǎn)換開關(guān)接通電流,轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺絲,改變在初級線圈中的電流方向,引起斷續(xù)器工作時,有時感覺比較危險。而新的J1207型電子式開關(guān)感應(yīng)圈的電路采用由二極管、電容器組成的電子開關(guān)式電路,不用外接調(diào)壓變壓器,直接將電源插頭插入220V、50HZ的市電電源,只須撥動換向開關(guān)就可改變電流的方向。即減少了調(diào)節(jié)變壓器的麻煩,使用又安全可靠、移動輕便,操作簡單。
總之,電真空儀器由于具有特殊的結(jié)構(gòu)和使用條件,使用和保管時必須講究科學(xué)的方法,小心使用、妥善保管,才能有效的延長其使用壽命和保證師生實驗安全。
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(欄目編輯 王柏廬)