Опис роботи лабораторної установки

Для визначення потенціалу збудження та іонізації використовується установка, схема якої показана на малюнку. Як основний елемент, у якому здійснюється ударне збудження й іонізація атомів газу, використовується тиратрон-тріод із катодом накалювання, наповнений аргоном. Катод служить джерелом термоелектронів. Анод лампи виготовлено як світлочутливий фотоелемент із зовнішнім фотоефектом. Між катодом і сіткою створюється прискорююче поле. Прискорююча напруга регулюється регулятором напруги і виміряється вольтметром. Між катодом і анодом тиратрона гальванічним елементом створюється затримуюче електричне поле. Це поле гальмує термоелектрони, які пройшли через сітку і вони не долітають до анода. Для вимірювання невеликого струму в анодному колі тиратрона використовується чутливий гальванометр Г. Величина струму накалювання катода установлюється реостатом R і вимірюється амперметром.

Збільшення сіткової напруги призводить до збільшення кінетичної енергії термоелектрона і тоді наступають такі процеси.

1. Коли енергія електронів недостатня для збудження атомів інертного газу, у балоні лампи відбуваються пружні зіткнення електронів з атомами. Під дією прискорюючої напруги, електрони рухаються до сітки й міліамперметр у колі сітка-катод покаже деяку величину струму . В анодному колі струм буде відсутній.

2. Коли кінетична енергія електронів стане достатньою для збудження атомів інертного газу, вони, повертаючись в основний стан, випромінюють електромагнітні хвилі. Випромінювання попадає на анод і викликає фотоефект. Фотоелектрони електричним полем джерела спрямовуються від анода до сітки, створюючи анодний струм , величину якого фіксує гальванометр Г.