1、1真空实验一、实验目的学会用机械泵获得低真空以及观测不同真空度时辉光放电现象用 U 型计和热偶计测量真空随时间变化的关系曲线二、实验原理1、真空的基本概念(1)真空：低于一个大气压的气体状态。自然真空：气压随海拔高度增加而减小，存在于宇宙空间。人为真空：用真空泵抽掉容器中的气体。(2)真空量度单位1 标准大气压=760mmHg=760Torr1 标准大气压=1.013105 Pa1Torr=133.3Pa(3)真空区域的划分目前尚无统一规定，常见的划分为：粗真空 105103 Pa低真空 10310-1 Pa高真空 10-110-6 Pa超高真空 10-610-10 Pa极高真空 p2，实现了
2、抽气。真空泵的分类气体传输泵是一种能将气体不断地吸入并排出泵外以达到抽气目的的真空泵，例如旋片机械泵、油扩散泵、涡轮分子泵。气体捕集泵是一种使气体分子短期或永久吸附、凝结在泵内表面的真空泵，例如分子筛吸附泵、钛升华泵、溅射离子泵、低温泵和吸气剂泵。自学真空泵的主要参数3、真空测量(1)U 型压力计2水银 U 型压力计构造简单，无需校准，可以在气压不太低时使用。一般压力计一端封闭，另一端接入真空系统，封闭端为真空，这样压力计可直接指示总压力，两边水银柱的高度差即为总压力。对于精密工作则需进行温度修正。对于压力较低（低于 10-3 Pa）的测量，油压力计比水银压力计更精确，因为油的密度低得多。绝对
3、压力由 p= gh 给出期中 h 是油压力计的读数。三、实验仪器U 型真空计、热传导真空计、电离真空计等。 玻璃真空系统：热偶真空计、热偶规管、玻璃管道、橡皮管道、真空容器、放电管、高频电火花真空测定仪、U 型计、旋片式机械泵、计时系统四、实验步骤及结果调节热偶真空计至测量状态打开 U 型压力计通气，待水银柱稳定后关闭总通气孔打开气泵电源开关抽气，同时开启计时系统每隔 10s 记录一次，当 U 型压力计示数稳定后 ，热偶真空计指针开始变化，此时注意观察高频电火花真空测定仪放电辉光的变化情况计时自动停止后，先关闭 U 型压力计气孔，后关断气泵电源开关，最后打开总通气孔通气。34五、思考题1. 高
4、频电火花真空测定仪可检测的真空度范围是：a（a）10 310-1Pa （b）任何真空度 （c）10 210-2Pa2. 热偶真空计的测量下限为 10-1Pa，原因是：c（a）热电偶的性能 （b）热丝电流饱和 （c）热丝引线的热传导和热辐射占主导地位3. 关机械泵后一定要将大气放入：b（a）真空系统 （b）机械泵内腔 （c）U 型计4.使用高频电火花真空测定仪或放电管会引起：b（a）系统真空度提高 （b）系统真空度减小 （c）系统损坏5.研究放电对真空度和热偶计的影响：1）当高频电火花真空测定仪接通电源后，调节放电火花间隙，产生击穿放电时，辉光的颜色不断变化，这时真空度也不断地变化，根据颜色变化可判断真空度的量级。2）当热偶真空计中通以恒定的电流时，内部的气体压强降低，电动势也会相应的变化，进而反应出热偶计产生的热电势和输出电压的变化。
