Слайд 2
Вакуум
Ва́куум (от лат. vacuum — пустота) — среда, содержащая газ при
давлениях значительно ниже атмосферного.
Различают два вида вакуума:
Физический вакуум
Технический вакуум
Слайд 3
Технический вакуум
На практике сильно разреженный газ называют
техническим вакуумом.
В макроскопических объёмах идеальный вакуум недостижим
на практике, поскольку при конечной температуре все материалы обладают ненулевой плотностью насыщенных паров. Кроме того, многие материалы (в том числе толстые металлические, стеклянные и иные стенки сосудов) пропускают газы.
В микроскопических объёмах, однако, достижение идеального вакуума в принципе возможно.
Слайд 4
Физический вакуум
Под физическим вакуумом в современной физике
понимают полностью лишённое вещества пространство. Даже если бы удалось
получить это состояние на практике, оно не было бы абсолютной пустотой. Квантовая теория поля утверждает, что, в согласии с принципом неопределённости, в физическом вакууме постоянно рождаются и исчезают виртуальные частицы: происходят так называемые нулевые колебания полей.
В некоторых конкретных теориях поля вакуум может обладать нетривиальными топологическими свойствами, но не только, а также в теории могут существовать несколько различных вакуумов, различающихся плотностью энергии, и т. д.
Слайд 5
Вакуумный насос
Вакуумный насос — устройство, служащее для
удаления (откачки) газов или паров до определённого уровня давления
(технического вакуума).
Слайд 6
Принцип работы
Объёмные насосы осуществляют откачку за счёт
периодического изменения объёма рабочей камеры. В основном они используются
для получения предварительного разрежения. К ним относятся поршневые, жидкостно-кольцевые, ротационные (вращательные). Наибольшее распространение в вакуумной технике получили вращательные насосы.
Слайд 8
Вакуумметр
Вакуумме́р — вакуумный манометр, прибор для измерения
давления разреженных газов.
Слайд 9
Турбомолекулярный насос
Турбомолекулярный насос - один из видов вакуумных
насосов, служащий для создания и поддержки высокого вакуума. Действие
турбомолекулярного насоса основано на сообщении молекулам откачиваемого газа дополнительной скорости в направлении откачки вращающимся ротором. Ротор состоит из системы дисков. Скорость вращения ротора - десятки тысяч оборотов в минуту. Для работы требует применения форвакуумного насоса.
Слайд 10
Гиротрон
Гиротрон — электровакуумный СВЧ прибор, с электронным пучком,
вращающимся с циклотронной частотой в сильном магнитном поле. Представляет
собой разновидность мазера на свободных электронах.
Одним из применений является нагрев плазмы в установках термоядерного синтеза с магнитным удержанием плазмы.
Слайд 11
Клистрон
Клистрон — электровакуумный прибор, в котором преобразование постоянного потока
электронов в переменный происходит путём модуляции скоростей электронов электрическим
полем СВЧ (при пролёте их сквозь зазор объёмного резонатора) и последующей группировки электронов в сгустки (из-за разности их скоростей) в пространстве дрейфа, свободном от СВЧ поля.
Слайд 12
Клистроны подразделяются на 2 класса: пролётные и отражательные.
В
пролётном клистроне электроны последовательно пролетают сквозь зазоры объёмных резонаторов.
В простейшем случае резонаторов 2: входной и выходной. Дальнейшим развитием пролётных клистронов являются каскадные многорезонаторные клистроны, которые имеют один или несколько промежуточных резонаторов, расположенных между входным и выходным резонаторами.
В отражательном клистроне используется один резонатор, через который электронный поток проходит дважды, отражаясь от специального электрода — отражателя.
Слайд 13
Изобретатели клистрона
Первые конструкции пролётных клистронов были предложены и
осуществлены в 1938 Расселом Варианом и Сигуртом Варианом.
Отражательный клистрон
был разработан в 1940 году Н. Д. Девятковым, Е. Н. Данильцевым, И. В. Пискуновым и независимо В. Ф. Коваленко.
Слайд 14
Лампа бегущей волны
Лампа бегущей волны (ЛБВ) — электровакуумный
прибор, в котором для генерирования и/или усиления электромагнитных колебаний
СВЧ используется взаимодействие бегущей электромагнитной волны и электронного потока, движущихся в одном направлении.