Страница:Радио всем 1925 г. №04-05.djvu/18

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


к

АК РАБОТАЕТ КАТОДНАЯ

Атом.

В прошлый разя рассказал читателям, как устроена катодная лампа, теперь же рассмотрим более подробно, что каждая из ее частей делает, как работает вся лампа и для чего применяется в радиоприемниках. Вам уже известно, что такое электрон, и вы знаете, что все тела в природе состоят из атомов, которые в свою очередь составлены из ядра и вращающихся вокруг него электронов, связанных с ядром его' притяжением, и некоторого количества свободных электронов, двигающихся между атомами * 2). Электроны имеют некоторые весьма важные для нас свойства. Во-первых, они отталкиваются друг от друга и, если их движения ничем не связаны, они стремятся, разойтись в разные стороны. Если близ них находится какое-нибудь заряженное отрицательно тело, то-есть такое тело, в котором имеется избыток электронов, то это тело будет отталкивать от себя свободные электроны, и они не смогут в это тело проникнуть. Наоборот, положительно заряженное, то-есть имеющее недостаток электронов, тело будет притягивать к себе, и свободные электроны будут к нему стремиться. Во-вторых, электроны находятся в постоянном движении, при чем оказывается, что если мы начнем нагревать тело, то скорости движения электронов в

Черт. 1.

нем будут увеличиваться, и при сильном нагревании эти скорости настолько сделаются большими, что электроны начнут выскакивать из тела в окружающее пространство. Тело начнет как бы испарять электроны, подобно тому, как кипящая вода испаряет мельчайшие водяные частицы в виде пара. Вылетевшим таким обра-

  • ) См. „Радио Всем*, № 3, ст. Атома.

2) См. „Радио Всем“, № 3, ст. Давыдова.

ЛАМПА.

зом из тела электронам недолго удается побыть на свободе. Едва вылетев из тела, они начинают натыкаться на частицы окружающего тело воздуха. Электроны так малы и легки, что от таких столкновений они начинают быстро терять свою скорость. Для сравнения бросьте изо всех сил камень, а потом попробуйте так же бросить маковое зерно: камень улетит далеко, а маковое зерно упадет в нескольких шагах от вас. Кроме того, вылетевших электронов ждет еще и другая неприятность. Испарившее их накаленное тело, благодаря происходящей таким путем потере его электронов, делается положительно заряженным, а такое тело, как мы видели раньше, приобретает способность притягивать к себе электроны. И вот вылетевшие на свободу электроны не только задерживаются столкновениями с частицами воздуха, но начинают еще притягиваться обратно к испарившему их телу, и в конце концов большинству из них приходится вернуться назад в тело. Избегают этой участи только немногие счастливцы, которые вылетели из тела с наибольшими скоростями и успели достаточно далеко отлететь от его влияния или же встретили на своем пути другое положительно заряженное тело, притяжение которого оказалось сильнее. Усвоив себе ясно эти свойства электронов, проделаем с вами такой опыт. Возьмем очень тоненькую проволочку и раскалим ее, а чтобы частицы воздуха нам не мешали, поместим проволочку в стеклянный баллон, подобный описанному в радиолампе, из которого выкачаем воздух. Для нагревания! проволочки нам придется пропустить через нее электрический ток, В том же баллоне вблизи от проволочки поместим небольшую металлическую пластинку с проводником, выходящим из баллона наружу. Все это наше устройство показано на черт. 1: НН—проволочка; БН—батарея электрических элементов, которая будет нагревать нашу проволочку; А—металлическая пластинка с проводом. Если мы теперь пропустим через проволочку достаточный электрический ток, то она накалится подобно тому, как накаляется волосок в лампочках электрического освещения. При этом проволочка начнет испарять из себя во все стороны электроны, Одного из их врагов—частицы воздуха— мы убрали, выкачав воздух, но, вместо него, у электронов появятся теперь новые враги из своего же брата—электронов. Дело в том, что, не встречая на своем пути помехи со стороны воздушных частиц, вылетевшие электроны смогут теперь полететь гораздо дальше и некоторые из них долетит до внутренних стенок баллона и до пластинки и сообщат им отрицательный

заряд, от чего стекло и пластинка, как мы уже знаем, начнут отталкивать от себя новые партии подлетающих к ним электронов, и им придется волей или неволей поворачивать назад. Тут их встретит новая беда—навстречу игл мчатся только-что испаренные новые электроны, которые тоже их будут отталкивать. Притяжение нити (как мы будем теперь называть нашу проволочку) будет притягивать к себе недалеко улетевшие и часть оттолкнутых от пластинки и стенок электронов, которые и вернутся обратно в нить, остальные же электроны, попав в такую переделку, будут тесниться вокруг нити между стенками лампы и пластинкой, то возвращаясь, то выскакивая из нити. Такая электронная сутолока создаст в баллоне как бы постоянный отрицательный заряд, называемый пространственным зарядом лампы.

Если бы мы теперь сообщили пластинке больший отрицательный заряд, то пластинка начала бы сильнее отталкивать электроны, и они группировались бы ближе к нити. Но для нас интереснее сообщить пластинке положительный заряд. Для этого возьмем другую батарею и присоединим ее положительный полюс к проводнику, идущему*к пластинке, а отрицательный полюс соединим с одним из концов нити, как это показано на черт. 2. Представим себе на минуту, что наша нить не накалена и электронов не испаряет. Как только мы включим нашу вто-

Черт. 2.

рую батарею Б А, электроны пластинки под влиянием электродвижущей силы батареи бросятся через нее в нить; но так как между нитью и пластинкой внутри баллона пути для электронов нет, то этот ток электронов очень быстро остановится, а перешедшим из пластинки з нить электронам придется остаться в нити, благодаря чему у ней окажется избыток электронов, и она сделается отрицательно заряженной. Пластинка, наоборот, благодаря потери части своих электронов, перепра-

82