Поглотители газа

Когда исчерпаны все возможности откачки газа механическими насосами, когда высоковакуумный пароструйный насос уже не захватывает молекул газа, на помощь приходят особые вещества, образно называемые «пожирателями газа». В технике такие вещества называют «геттерами».

Уже давно было замечено, что в катодных и рентгеновских трубках по мере их работы газ исчезает и вакуум в них увеличивается. Многие ученые пытались разгадать это таинственное явление. Наконец выяснилось, что газ не исчезает, а поглощается стенками сосуда и металлом катода. Наибольшее количество газа поглощается слоем металла, который, испаряясь с катода, отлагается на стенках трубки. Установлено, что лучше всего остаточные количества воздуха поглощаются металлами: барием, магнием, кальцием и другими. Эти металлы испаряются при сильном нагревании и достаточно устойчивы при температурах 400—500°, при которых обычно нагревают металлические детали ламп для удаления из них остатков газов.

При производстве электро- или радиоламп и других электровакуумных приборов для возможно более полного удаления остатков газа в лампу помещают трубочку с небольшим количеством металла — геттера. После откачки лампу запаивают, а затем при помощи токов высокой частоты нагревают трубочку с геттером. Геттер испаряется, и пары его поглощают газы и отлагаются в виде зеркального слоя на внутренней поверхности стеклянной колбы. Увеличение вакуума достигается и за счет поглощения газов материалом ламп при пропускании тока.

С помощью геттеров удается повысить вакуум до 10^-11 мм ртутного столба. При этом в 1 кубическом миллиметре остается еще свыше 300 молекул. Это предел, которого удалось достигнуть. Такой вакуум трудно поддерживать, трудно измерять и для техники он является рекордом «пустоты». А вот для астрономов это далеко еще не «пустота». Фотографируя звездное небо, они обнаруживают гигантские скопления газовых туманностей, в которых плотность вещества еще в миллион раз меньше. В каждом кубическом сантиметре мирового пространства содержится всего несколько атомов водорода. Такая степень разрежения на Земле еще не получена.