3.8.1. Специфика измерения высокого вакуума - Ашкинази Л.А.

Какие проблемы возникают при измерении иони­зационным вакуумметром высокого вакуума? Во-первых, это измерения очень малых токов в цепи коллектора. Но эта проб­лема не главная, ибо сейчас удается измерять токи порядка 10"¹⁷ А, а такой ток протекает в цепи коллектора при вакууме порядка Ю^-16 Па. Мешают фоновые токи в цепи коллектора, не связанные с давлением остаточных газов. Первый источник фонового тока — это утечки по стеклу, из которого делают кор­пуса вакуумметрических ламп (рис. 25,а). 

Да, стекло — диэлектрик, но в мире нет ничего идеального. Стекло — хороший диэлектрик, но не идеальный. Причем ток протекает не только по объему стекла, но и, как говорят, по поверхности, а точнее, по при­поверхностному слою. Состав стекла у его поверхности изменен из-за взаимодействия с влагой воздуха. Кроме того, поверхность стекла на воздухе всегда покрыта молекулами сорбированных газов и воды, и может быть загрязнена *). Поэтому вывод коллектора стараются располагать подальше от остальных выводов, а лампу перед эксплуатацией протирают растворителями. Часто область корпуса лампы, через которую проходят вводы, делают из керамики — у керамики сопротивление больше, чем у стекла. Разумеется, стекло в области ввода коллектора должно быть тщательно защищено от напылений на него, прежде всего — с накаленного катода, ибо пленки толщиной в несколько нанометров может быть достаточно для возникновения про­водимости.

*) Сопротивление квадратного участка поверхности стекла составляет при влажности воздуха 40 - 60% от 1012 до 1015 Ом (для стекол разных марок). При влажности 80% сопротивление уменьшается до 10е — 1010 Ом Если стекло покрыть гидрофобным (водоотталкивающим) веществом, этого уменьшения сопротивления не происходит.