74. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ВАКУУМЕ
В электроннолучевых трубках, электронных лампах радиоприемников и во множестве других устройств электроны движутся в вакууме. Как же получают потоки электронов в вакууме? Какими свойствами они обладают?
Самостоятельный газовый разряд в стеклянной трубке с двумя электродами (рис. 171) может происходить лишь при условии, что давление газа не слишком мало При уменьшении давления до значений, меньших 0,0001 мм рт. ст., разряд прекращается, т. е. сила тока становится равной нулю, хотя напряжение на электродах трубки отлично от нуля.
Это происходит вследствие того, что атомов становится слишком мало, чтобы поддерживать ток за счет ионизации электронным ударом и выбивания ионами электронов с катода.
Разреженный газ не проводит ток и при дальнейшем уменьшении давления. Продолжая откачивать газ, можно дойти до такой его концентрации, при которой молекулы успевают пролетать от одной стенки до другой, ни разу не испытав соударений
друг с другом. Такое состояние газа в трубке называют вакуумом.
Разреженный газ превращается в проводник благодаря действию ионизатора (несамостоятельный газовый разряд, § 71). Если же газа так мало, что можно говорить о состоянии вакуума, то проводимость межэлектродного промежутка можно обеспечить только с помощью введенного в трубку источника заряженных частиц.
Чаще всего действие такого источника основано на свойстве тел, нагретых до высокой температуры, испускать электроны. Явление термоэлектронной эмиссии, о котором уже упоминалось в § 71, имеет широчайшую область практического применения. В большинстве современных электронных вакуумных приборов источником заряженных частиц является нагретый катод.