Что такое вакуум

Шрифт

вакуум

Вакуум (латинское vacuum — пустота, пустое пространство) в физике и технике — это пространство с весьма разреженным газом, молекулы которого удалены одна от другой на такое расстояние, что длина их свободного пробега (пробег между двумя столкновениями молекулы с другими молекулами) уже настолько велика, что ее можно сравнивать с размерами сосуда. Именно это обстоятельство придает вакууму все его специфические свойства. Получить чистый вакуум можно, применив откачной пост.

Так как размеры сосудов, в которых получается вакуум (например, в технике — лампа накаливания), обыкновенно измеряются несколькими сантиметрами, то, начиная уже с давления в 0,01 мм, мы имеем дело с газом, молекулы которого почти не сталкиваются одна с другой, а потому газ обладает особыми свойствами вакуума. При наличии такого разрежения мы и говорим о вакууме (в технике вакуумом называется и меньшее разрежение). Чем больше разрежение, тем выше считается вакуум.

Внутреннее трение, теплопроводность и электропроводность в вакууме

В то время как при обычных давлениях газа его внутреннее трение не зависит от давления, в высоких вакуумах, когда у молекул длина их свободного пробега больше габаритов сосуда, оно прямо пропорционально давлению; при низких же вакуумах, когда А хотя и меньше размеров сосуда, однако не в сотни, а например, в десятки раз, внутреннее трение зависит от давления, но не в такой степени.

Совершенно аналогично обстоит дело с теплопроводностью, механизм которой, как известно, отличается существенно от механизма внутреннего трения только тем, что состоит в передаче не количества движения, а кинетической энергии. В качестве примера укажем на так называемый радиометрический эффект. Если мы имеем в вакууме нагретые до разной температуры две поверхности, между которыми помещена легкая подвижная пластинка, то она отклоняется в сторону холодной поверхности, так как молекулы, отраженные от горячей поверхности, обладают большей энергией, чем отраженные от холодной, и, вследствие большой величины, эту энергию они передают не сталкивающимся с ними молекулам, а непосредственно пластинке.

вакуум

Большая величина свободного пробега существенно влияет и на электрические свойства вакуума. Так, например, разряд в сухом воздухе при атмосферном давлении и при расстоянии между электродами в 20 см требует напряжения в несколько сот тысяч вольт, тогда как, при давлении в 1 мм, для разряда достаточно всего несколько сот вольт. Наоборот, при таких давлениях газа в сосудах, содержащих в себе электроды для разряда, когда у молекул длина их свободного пробега соизмерима с расстоянием между электродами (в несколько см), минимальное напряжение для разряда снова резко повышается, достигая при давлении 10 в степени минус три сотен тысяч вольт (удалось достигнуть напряжения в 7 млн. вольт).

И, наконец, при давлениях в 10 в степени минус шесть и ниже электрический ток не может быть пропущен через такой сосуд ни при каком напряжении. Это явление вызывается тем, что пробой газа обусловлен всегда имеющимися в ничтожном количестве положительными и отрицательными ионами. Ионы под воздействием сил электрополя ускоряют свое движение, и при соударении с молекулами они ионизируют их, создавая новые ионы, которые затем обеспечивают продолжение процесса ионизации.

Когда свободная длина пути значительно превышает расстояние между электродами, число столкновений иона с молекулой столь мало, что этот процесс не наступает. В связи с этим, вакуум вообще не должен был бы пробиваться. Однако, здесь имеется ряд побочных обстоятельств, связанных со свойствами электродов, ограничивающими пробивные напряжения вакуума. При давлениях 10 в степени от минус шесть до минус восемь наблюдалось (Лилиенфельдом) выделение электронов из холодных металлов под воздействуем больших электрополей.


Оставить комментарий
Лучшие посты
Секретные методы Красной Армии психологического давления на противника (7 фото) Секретные методы Красной Армии психологического давления на противника (7 фото) Умирающая собака прятала под животом самое ценное	(11 фото) Умирающая собака прятала под животом самое ценное (11 фото) Природные инстинкты, или куда смотрят мужчины (30 фото) Природные инстинкты, или куда смотрят мужчины (30 фото) Почему Георгиевская ленточка никак не относится к  символам Победы в Великой Отечественной войне (5 фото) Почему Георгиевская ленточка никак не относится к символам Победы в Великой Отечественной войне (5 фото) Когда очень хочется секса!!! Когда очень хочется секса!!! Ад на земле: место, где умирает наш электронный мусор (24 фото) Ад на земле: место, где умирает наш электронный мусор (24 фото) 20 лет за меткий выстрел 20 лет за меткий выстрел Монгольский Playboy — он существует! (34 фото) Монгольский Playboy — он существует! (34 фото) Смешные вывески и креативные объявления (53 фото) Смешные вывески и креативные объявления (53 фото) Воскресная подборка  приколов из соцсетей (53 фото) Воскресная подборка приколов из соцсетей (53 фото) Прикольные картинки для субботнего дня (58 фото) Прикольные картинки для субботнего дня (58 фото) Прикольные фото из серии «только в России» (29 фото) Прикольные фото из серии «только в России» (29 фото) В Таджикистане у старшего следователя нашли бункер с золотом и автомобилями (6 фото) В Таджикистане у старшего следователя нашли бункер с золотом и автомобилями (6 фото) Сашок предложение сделал или моя «лучшая» подруга (6 фото) Сашок предложение сделал или моя «лучшая» подруга (6 фото) Байки из сауны (upd) Байки из сауны (upd) Полицай-мадам Лена Пипец ведет издевательский блог о пассажирах (7 фото) Полицай-мадам Лена Пипец ведет издевательский блог о пассажирах (7 фото) Такое возможно только в России (67 фото) Такое возможно только в России (67 фото) Могадишо: суровая реальность столицы Сомали (33 фото) Могадишо: суровая реальность столицы Сомали (33 фото) Мировые рок-звезды в молодости (60 фото) Мировые рок-звезды в молодости (60 фото) Обнаглизмы и невменозы от яжематерей (13 фото) Обнаглизмы и невменозы от яжематерей (13 фото) Забавные комменты и высказывания из социальных сетей (33 фото) Забавные комменты и высказывания из социальных сетей (33 фото) Что первое приходит на ум при взгляде на эти фото? (36 фото) Что первое приходит на ум при взгляде на эти фото? (36 фото) Коши Ниши : мальчик из японских фильмов для взрослых  18+ (5 фото) Коши Ниши : мальчик из японских фильмов для взрослых 18+ (5 фото) Чуть с ума не сошел Чуть с ума не сошел Пятничные прикольные картинки со всего мира (55 фото) Пятничные прикольные картинки со всего мира (55 фото) Смешные комменты и высказывания от любителей соцсетей (32 фото) Смешные комменты и высказывания от любителей соцсетей (32 фото) Как проводят первые 40 лет детства мужчины (42 фото) Как проводят первые 40 лет детства мужчины (42 фото) Перлы от странных девушек — янетакая! (15 фото) Перлы от странных девушек — янетакая! (15 фото) Леонид Брежнев: почти забытый солдат (9 фото) Леонид Брежнев: почти забытый солдат (9 фото) Смешные высказывания и комменты с просторов  интернета (32 фото) Смешные высказывания и комменты с просторов интернета (32 фото)
Еще посты