III. УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ МАГНЕТРОНА

В данной работе для определения удельного заряда электрона используется магнетрон. Магнетрон - это устройство, состоящее из вакуумной лампы и соленоида.

Лампа типа имеет катод в виде нити и анод в виде коаксиального цилиндра, соединенный с управ­лявшим электродом , сетку и конусообразный экран , покрытый флюоресцирующим веществом (рис. 6а, 6б). Для того чтобы управляющая сетка не искажала поля внутри электронной лампы, её подсоединяют через большое сопротивление к аноду. При этом электрическое поле в лампе подобно полю двухэлектродной лампы, что учтено при выводе расчетной формулы.

Часть электронов, испускаемых катодом, движется радиально

в электрическом поле между катодом

и анодом, а часть - между катодом

и экраном. Попадая на экран, электро-

ны вызывают его свечение. экран

лампы позволяет проследить траекто-

рии движения электронов от катода к

экрану (аноду).

Напряжение на управляющем

электроде меньше, чем на экране, поэ-

тому управляющий электрод несколь-

ко ослабляет вблизи себя электронный

поток и на экране образуется тень в

виде сектора с прямолинейными края-

ми (рис. 7а).

При пропускании тока через соленоид

создаётся однородное магнитное поле ,

параллельное оси катода и перпендику-

лярное вектору скорости электронов . Траектории электронов искривляются

тем значительнее, чем больше индукция магнитного поля (т.е. ток в обмотке),

что отчётливо видно на экране лампы.

Рисунок 7б демонстрирует изгиб

краёв тёмного сектора , т.е.

траекторий электронов при наличии

магнитного поля.

При некотором токе в соленоиде, называемом критическим, траектории электронов становятся практически круговыми, и количество электронов, попадавших на анод и экран, становится незначительным. Экран становится весь темным, а анодный ток резко уменьшается (рис. 8).

Зависимость анодного тока ; в лампе от тока в соленоиде называется сбросовой характеристикой магнетрона. Сбросовая характеристика позволяет определить критический ток в соленоиде и рассчитать удельный заряд электрона.