Скорость испарения и поток пара в условиях низкого и высокого вакуума
Если в сосуд помещен источник пара, например в виде небольшого кусочка твердого вещества, испаряющегося при его нагревании, то атомы вещества, покидая его поверхность, рано или поздно в результате теплового движения достигают холодных стенок сосуда и конденсируются на них в виде налета.
А. Низкий вакуум (Я d)
В случае низкого вакуума испаряющиеся атомы, сталкиваясь со встречными молекулами газа, частично снова возвращаются на поверхность источника пара. Скорость испарения тем меньше, чем меньше К.
Молекулярный (т. е. определенно направленный) поток пара неосуществим, так как столкновения испарившихся атомов с молекулами газа полностью уничтожают их определенную начальную ориентировку (рис. 3-4).
Любой атом пара может сконденсироваться в любом месте стенки сосуда и на любой стороне экрана; наличие или отсутствие экрана внутри сосуда практически не сказывается на характере движения молекул, никакой «молекулярной тени» настенке сосуда за экраном не получается.
Б. Высокий вакуум (X d)
В случае высокого вакуума скорость испарения достигает возможного для данной температуры максимума, так как возврат испарившихся атомов (из-за отсутствия столкновений с молекулами газа) невозможен.
Молекулярный поток резко выражен: атом пара, оторвавшись в каком-либо направлении ют кусочка нагретого вещества, не меняет своего направления вплоть до удара о стенку сосуда или экран, где он и конденсируется (рис. 3-5). Экран дает молекулярную тень, т. е. резко очерченный непокрытый участок стенки сосуда, воспроизводящий изображение экрана. Налет от сконденсированного пара может получиться только на стороне экрана, обращенной к источнику пара.
Аналогично световой тени молекулярная тень имеет тем большую резкость, чем меньше размеры источника пара. На принципе молекулярного потока, т. е. испарения вещества в высоком вакууме, основаны способы покрытия поверхностей металлическими и неметаллическими пленками (например, получение пленки поглотителя в баллоне электровакуумного прибора, алюминирование экранов электронно-лучевых трубок, зеркализацпя отражателей в осветительных приборах и т. п.).
