Взаимная диффузия газов в условиях низкого и высокого вакуума

Представим себе два различных газа, помещенных в замкнутый сосуд с непроницаемой перегородкой и имеющих одно и то же давление. Если перегородку убрать, то оба газа независимо от того, будет ли более легкий газ над или под перегородкой, вследствие теплового движения рано или поздно распространятся по всему объему сосуда; газы проникают друг в друга, образуя смесь с одинаковой молекулярной концентрацией обоих газов во-всем объеме. Явление проникновения одного газа в другой называется взаимной диффузией газов.

А. Низкий вакуум (ld)

В случае низкого вакуума после удаления перегородки (рис. 3-6) газы начинают медленно диффундировать друг в друга. Скорость диффузии мала вследствие взаимных столкновений молекул обоих газов.

Б. Высокий вакуум (X d)

В случае высокого вакуума взаимная диффузия (рис. 3-7) происходит практически мгновенно, тотчас же после удаления перегородки, разделявшей газы.

В предоставленном для обоих газов общем объеме сосуда газы ведут себя совершенно независимо один от другого. Как мы увидим ниже, на принципе диффузии газа, поступающего из откачиваемого объекта в пар рабочей жидкости диффузионного насоса, осуществляется быстрая откачка электровакуумных приборов до весьма высокого вакуума.