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3B SCIENTIFIC ® PHYSICS
Bedienungsanleitung
05/08 ALF
Sicherheitshinweise
1.
Glühkatodenröhren sind dünnwandige, evakuierte
Glaskolben. Vorsichtig behandeln: Implosionsge-
fahr!
•
Röhre keinen mechanischen Belastungen aus-
setzen.
•
Verbindungskabeln
aussetzen.
Zu hohe Spannungen, Ströme sowie falsche Kato-
denheiztemperatur können zur Zerstörung der Röh-
re führen.
•
Die angegebenen Betriebsparameter einhalten.
Beim Betrieb der Röhren können am Anschlussfeld
berührungsgefährliche Spannungen und Hoch-
spannungen anliegen.
•
Schaltungen nur bei ausgeschalteten Versor-
gungsgeräten vornehmen.
•
Röhren nur bei ausgeschalteten Versorgungs-
geräten ein- und ausbauen.
Doppelstrahlröhre
keinen
Zugbelastungen
D U19170
Im Betrieb erwärmt sich der Röhrenhals.
•
Röhre vor dem Ausbau abkühlen lassen.
Die Röhre darf nur im Röhrenhalter D (U19100)
eingesetzt werden.
Die Einhaltung der EC Richtlinie zur elektromagneti-
schen Verträglichkeit ist nur mit den empfohlenen
Netzgeräten garantiert.
Beschreibung
2.
Die Doppelstrahlröhre dient zur Bestimmung der
spezifischen Ladung e/m aus dem Bahndurchmesser
des Elektronenstrahls bei tangentialem Einschuss
und senkrecht angelegtem Magnetfeld sowie zur
Beobachtung der Spiralbahnen von Elektronen bei
axialem Einschuss und koaxialem Magnetfeld.
Die Doppelstrahlröhre ist ein teilevakuierter, mit
Helium gefüllter Glaskörper mit tangentialer und
axialer Elektronenkanone mit je einer indirekt be-
1
1,2 4-mm-Buchsen zum An-
schluss der Heizung und Ka-
tode
3
4-mm-Steckerstift zum An-
schluss der Anode
4
4-mm-Steckerstift zum An-
schluss der Ablenkplatte
5
Axiale Elektronenkanone
6
Senkrechte Elektronenkanone
7
Ablenkplatte
8
Halter
9
Fluoreszenzschirm
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Manuels Connexes pour 3B SCIENTIFIC PHYSICS U19170
Sommaire des Matières pour 3B SCIENTIFIC PHYSICS U19170
- Page 1 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS D U19170 Doppelstrahlröhre Bedienungsanleitung 05/08 ALF 1,2 4-mm-Buchsen zum An- schluss der Heizung und Ka- tode 4-mm-Steckerstift zum An- schluss der Anode 4-mm-Steckerstift zum An- schluss der Ablenkplatte Axiale Elektronenkanone Senkrechte Elektronenkanone Ablenkplatte Halter Fluoreszenzschirm Im Betrieb erwärmt sich der Röhrenhals.
-
Page 2: Technische Daten
heizten Oxid-Katode. Die senkrecht zueinander Sie zwingt das Elektron in eine Kreisbahn mit dem angeordneten Elektronenstrahlen erlauben eine Krümmungsradius R in einer Ebene senkrecht zu B. gemeinsame Ablenkplatte für beide Elektronenka- Die Zentripetalkraft ist gegeben durch nonen. Die Elektronenbahnen werden durch Stoß- anregung der Heliumatome als feiner, schwach grüner Leuchtstrahl sichtbar. - Page 3 in Volt in Ampere 5.1.2 Bestimmung von R Der Elektronenstrahl tritt bei C aus der Elektronen- kanone auf der Längsachse der Röhre, die eine Tangente zu jeder kreisförmigen Ablenkung des • so erhöhen, dass der abgelenkte Strahl immer Strahls bildet. Der Mittelpunkt der Kreisbahn ist der durch Punkt E geht und Werte in einer Tabelle Punkt B.
- Page 4 • • erhöhen und I so einstellen, dass die Ebene Anodenspannung verändern und Auswirkung AA’ immer eine Tangente zum abgelenkten auf die Helix beobachten, wieder auf 60 V zu- Strahl bildet. Werte in einer Tabelle zusammen- rückkehren. stellen und grafisch darstellen. •...
- Page 5 Fig. 4 Bestimmung von e/m mittels der axialen Elektronenkanone Fig. 5 Bestimmung von e/m mittels der senkrechten Elektronenkanone...
- Page 6 Fig. 6 Der Effekt eines axialen Magnetfelds A TELTRON Product from UK3B Scientific Ltd. • 8 Beaconsfield Road • Weston-super-Mare • Somerset BS23 1YE Tel 0044 (0)1934 425333 • Fax 0044 (0)1934 425334 • e-mail uk3bs@3bscientific.com Technische Änderungen vorbehalten © Copyright 2008 3B Scientific GmbH...
-
Page 7: Instruction Sheet
3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Dual Beam Tube D U19170 Instruction sheet 05/08 ALF 1,2 4-mm sockets for filament and cathode 4-mm plug for connecting anode 4-mm plug for connecting plate Axial electron gun Perpendicular electron gun Deflector plate Boss Fluorescent screen may get hot. - Page 8 equipped with both axial and perpendicular elec- tron guns. The electron beams are perpendicular to This causes the electron to follow a circular electron one another and a common deflector plate is pro- path in a plane perpendicular to B. The centripetal vided for both guns.
- Page 9 • Increase I so that the deflected beam always passes through point E and enter the values in a corresponding table. • Mark point E on the tube using a felt-tip pen. 5.1.2 Determination of R • Plot the graphs of the values from both tables Referring to the diagram Fig.
- Page 10 5.3 The effect of an axial magnetic field 6. Errors in the results • Place the tube in the stand at 90° to its normal 1. The circular beam path in experiment 5.2 is visi- alignment. ble because of photo-emission. The energy involved •...
- Page 11 Fig. 4 Determining e/m using the axial electron gun Fig. 5 Determining e/m using the perpendicular electron gun...
- Page 12 Fig. 6 The effect of an axial magnetic field A TELTRON Product from UK3B Scientific Ltd. • 8 Beaconsfield Road • Weston-super-Mare • Somerset BS23 1YE Tel 0044 (0)1934 425333 • Fax 0044 (0)1934 425334 • e-mail uk3bs@3bscientific.com Technical amendments are possible ©...
-
Page 13: Tube À Double Faisceau
3B SCIENTIFIC ® PHYSICS D U19170 Tube à double faisceau Manuel d'utilisation 05/08 ALF 1,2 Borne de 4 mm pour la connexion du chauffage et de la cathode Contact de 4 mm pour la connexion de l'anode Contact de 4 mm pour la connexion de la plaque de déviation... -
Page 14: Emploi Du Tube Dans Le Porte-Tube
vide partiel rempli d'hélium, avec un canon élec- lairement sur B et à v : tronique tangentiel et un canon électronique axial, dont les cathodes à oxyde sont chauffées indirecte- Elle force l'électron de suivre une trajectoire circu- ment. Orientés perpendiculairement l'un par rap- laire de rayon R dans un plan perpendiculaire à... -
Page 15: Déviation Circulaire Et Détermination De E/M
(Volt) (Ampere) 5.1.2 Détermination de R Le rayon électronique sort du canon électronique au • point C sur l'axe longitudinal du tube qui forme une Augmentez I de manière à ce que le rayon tangente par rapport à chaque déviation circulaire dévié... -
Page 16: Effet D'un Champ Magnétique Axial
• Augmentez U et réglez I de manière à ce que le plan AA' forme toujours une tangente avec le rayon dévié. Notez les valeurs dans un tableau et représentez-les sous forme graphique. • Déterminez R = AE/2 et R² = AE²/4 comme dans l'expérience 5.1. - Page 17 Fig. 4 Détermination de e/m avec le canon électronique axial Fig. 5 Détermination de e/m avec le canon électronique perpendiculaire...
- Page 18 Fig. 6 Effet d'un champ magnétique axial A TELTRON Product from UK3B Scientific Ltd. • 8 Beaconsfield Road • Weston-super-Mare • Somerset BS23 1YE Tel 0044 (0)1934 425333 • Fax 0044 (0)1934 425334 • e-mail uk3bs@3bscientific.com Sous réserve de modifications techniques ©...
- Page 19 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS D U19170 Tubo a doppio fascio Istruzioni per l'uso 05/08 ALF 1,2 Connettore da 4 mm per il collegamento di riscaldamen- to e catodo Spinotto da 4 mm per il collegamento dell’anodo Spinotto da 4 mm per il...
- Page 20 con elio e parzialmente svuotato con cannone elet- magnetico B, è soggetto alla forza F che agisce in tronico tangenziale e assiale, ciascuno con un cato- perpendicolare su B e v: do degli ossidi riscaldato indirettamente. I fasci elettronici disposti perpendicolari tra loro consen- costringe l’elettrone in una guida circolare con rag- tono di avere una piastra di deflessione comune per gio di curvatura R in un piano verticale a B.
- Page 21 (Volt) (Ampere) 5.1.2 Determinazione di R Il fascio elettronico presso C esce dal cannone elet- tronico sull’asse longitudinale del tubo, che forma • Aumentare I in modo tale che il raggio deviato una tangente ad ogni deflessione circolare del rag- passi sempre attraverso il punto E e raggruppa- gio.
- Page 22 • • Aumentare U ed impostare I in modo tale che Modificare la tensione anodica ed osservare il piano AA’ formi sempre una tangente al rag- l’effetto sull’ellisse, tornare quindi a 60 V. gio deviato. Raggruppare i valori in una tabella e rappresentarli graficamente.
- Page 23 Fig. 4 Determinazione di e/m per mezzo del cannone elettronico assiale Fig. 5 Determinazione di e/m per mezzo del cannone elettronico verticale...
- Page 24 Fig. 6 Effetto di un campo magnetico assiale A TELTRON Product from UK3B Scientific Ltd. • 8 Beaconsfield Road • Weston-super-Mare • Somerset BS23 1YE Tel 0044 (0)1934 425333 • Fax 0044 (0)1934 425334 • e-mail uk3bs@3bscientific.com Con riserva di modifiche tecniche ©...
- Page 25 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Tubo de dos rayos D U19170 Instrucciones de uso 05/08 ALF 1,2 Casquillo de 4-mm para la conexión de la caldeo y el cátodo Pin de 4 mm para la conexión del ánodo Pin de 4 mm para la conexión del placa de desviación...
- Page 26 entrada tangencial campo magnético 5. Ejemplo de experimentos perpendicular así como para la observación de las 5.1 Estimación de e/m trayectorias espirales de electrones con con entrada axial y campo magnético coaxial. Un electrón de masa m y de carga eléctrica e que se mueve con una velocidad v perpendicularmente a un El tubo de dos rayos es un balón de vidrio evacuado campo magnético B experimenta una fuerza F , la...
- Page 27 tiempo se focaliza el rayo por medio de una tensión de placa de como máximo 6 V. − ⋅ • Con un lápiz rotulador se marca el punto A siendo la corriente en las bobinas de Helmholtz. sobre el tubo. Además se tiene que •...
- Page 28 • Observación: La no linealidad axial del rayo tiene se ajusta en 1,5 A, y U se aumenta como efecto que éste está salido del plano del lentamente de forma que un segundo vector de cañon de electrones. Para obtener resultados más velocidad v actúe sobre el rayo.
- Page 29 2. Estabilidad térmica del cátodo: Por la misma 7. Observaciones razón se debe evitar un bombardeo del cátodo frio, 1. Limitación de la corriente de ánodo: Para evitar en la fase de calentamiento. un fuerte bombardeo con iones positivos de las 3.
- Page 30 Fig. 5 Determinación de e/m por medio del cañon de electrones transversal Fig. 6 El efecto de un campo magnético axial A TELTRON Product from UK3B Scientific Ltd. • 8 Beaconsfield Road • Weston-super-Mare • Somerset BS23 1YE Tel 0044 (0)1934 425333 • Fax 0044 (0)1934 425334 • e-mail uk3bs@3bscientific.com Se reservan las modificaciones técnicas ©...
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Page 31: Instruções Para O Uso
3B SCIENTIFIC ® PHYSICS D U19170 Tubo de raio duplo Instruções para o uso 05/08 ALF 1,2 Conectores de 4 mm para a conexão de aquecedor e cátodo Conector de pino de 4 mm para conexão do ânodo Pino de conexão de 4 mm para a conexão com a placa... - Page 32 num tiro axial e campo magnético coaxial. 5. Exemplos de experiências O tubo de feixe duplo é um corpo de vidro 5.1 Estimação de e/m parcialmente evacuado preenchido com hélio com Um elétron de massa m com carga e, que se desloca a canhão de elétrons tangencial e axial tendo cada uma velocidade v perpendicularmente a um campo um deles um cátodo de óxido de aquecimento...
- Page 33 • Além disso são válidos Aumentar U e ajustar I de modo que o raio desviado sempre passe pelo ponto A. Inserir os ⋅ ⋅ valores numa tabela. (Volt) (Ampere) 5.1.2 Determinação de R O raio de elétrons sai por C do canhão de elétrons no eixo longitudinal do tubo, o qual forma uma tangente com todo desvio circular do raio.
- Page 34 • do tubo é tolerável. O raio forma também uma leve Alterar a tensão anódica e observar o efeito espiral em vez de seguir o percurso circular. sobre a hélice, retornar aos 60 V. • Aumentar U e ajustar I de forma que o plano AA’...
- Page 35 Fig. 4 Determinação de e/m por meio do canhão de elétrons axial Fig. 5 Determinação de e/m por meio do canhão de elétrons perpendicular...
- Page 36 Fig. 6 O efeito de um campo magnético axial A TELTRON Product from UK3B Scientific Ltd. • 8 Beaconsfield Road • Weston-super-Mare • Somerset BS23 1YE Tel 0044 (0)1934 425333 • Fax 0044 (0)1934 425334 • e-mail uk3bs@3bscientific.com Sob reserva de alterações técnicas ©...