Установка предназначена для изучения движения электрона в однородном магнитном поле, изучения источника электронов с термоэмиссионным катодом, определения удельного заряда электрона.
В состав лабораторной установки входят:
- Сферическая лампа с источником электронного пучка - 1 шт.
- Катушка Гельмгольца - 2 шт.
- Блок питания источника электронов и катушек Гельмгольца - 1 шт.
- Светозащитный поворотный экран - 1 шт.
- Цифровой датчик магнитного поля - 1 шт.
- Цифровой датчик напряжения - 1 шт.
- Веб-камера - 1 шт.
- Программное обеспечение.
Основным элементом установки является сферическая лампа, внутри которой установлен источник электронов. Электронный пучок вызывает свечение остаточного газа в лампе, благодаря чему траектория электронов становится видимой. Лампа помещена в область однородного магнитного поля, создаваемого катушками Гельмгольца. Параметры траектории электронов зависят от их энергии и индукции магнитного поля, величины которых варьируются с помощью регулировок блока питания. Напряжение, приложенное к ускоряющему промежутку, определяет энергию электронов и измеряется цифровым датчиком напряжения. Индукция магнитного поля в катушках Гельмгольца измеряется цифровым датчиком магнитного поля. Траектория движения электронов фотографируется с помощью веб-камеры. При проведении измерений установка обеспечивается полное затемнение области распространения электронного пучка и поверхности лампы.
Программа работы с данными позволяет записывать ускоряющее напряжение и значение индукции магнитного поля, после чего приводит в соответствии с ними радиус траектории электронов. Радиус траектории электронов определяется по фотографии путем наложения на изображение окружности изменяемого радиуса и подбора положения ее центра. И установка, и программа предусматривают возможность определения масштаба съемки.
Основные технические характеристики:
- Габариты установки - не менее 320х410х400мм.;
- Напряжение питания установки - 220 В;
- Диаметр сферической лампы - 154 мм.;
- Энергия электронов - не более 270 эВ;
- Сила тока в катушках Гельмгольца - не более 3А;