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3B SCIENTIFIC
Tube à potentiels critiques S, Néon 1000621
Manuel d'utilisation
10/15 ALF
1. Consignes de sécurité
Les tubes thermoioniques sont des cônes en
verre à paroi mince sous vide. Manipulez-les
avec précaution : risque d'implosion !
N'exposez pas le tube à des charges méca-
niques.
N'exposez pas les câbles de connexion à
des charges de traction.
Le tube n'a le droit d'être utilisé que dans le
support pour tube S (1014525).
Des tensions et des courants trop élevés ainsi que
des températures de chauffage de la cathode mal
réglées peuvent entraîner la destruction du tube.
Respectez les paramètres de service indiqués.
Ne procédez à des câblages que lorsque les
dispositifs d'alimentation sont éteints.
Ne montez et ne démontez le tube que lors-
que les dispositifs d'alimentation sont éteints.
Pendant l'utilisation du tube, son col chauffe.
Au besoin, laissez refroidir le tube avant de
le démonter.
Le respect de la directive CE sur la compatibilité
électromagnétique est uniquement garanti avec
les alimentations recommandées.
®
PHYSICS
Le tube à potentiels critiques S rempli de néon
sert à l'analyse quantitative des chocs inélas-
tiques des atomes de gaz inertes avec des élec-
trons libres, à la détermination de l'énergie
d'ionisation et à la quantification de niveaux
d'énergie discrets de différents nombres quan-
tiques associés aux moments cinétiques global
et orbital.
Le tube à potentiels critiques possède un canon
électronique avec une cathode en wolfram à
chauffage direct et une anode de forme cylin-
drique dans un tube en verre sous vide et con-
tenant du néon. La paroi interne du tube en
verre est revêtue d'un matériau électroconduc-
teur et reliée à l'anode. La bague collectrice est
placée à l'intérieur du ballon de telle façon que
le faisceau d'électrons divergent ne puisse pas
l'atteindre directement.
L'unité à pile sert au raccordement de la tension
au collecteur U
lectrice.
Si la tension de collecteur est positive, les élect-
rons qui ont quasiment déchargé presque toute
leur énergie cinétique lors du choc inélastique
avec un atome de néon, sont dé-viés vers le
collecteur. Les maximums de la courbe de flux
1
1 Douille BNC
2 Revêtement paroi interne
sur potentiel d'anode
3 Bague collectrice
4 Anode
5 Canon électronique
6 Filament
7 Broche de contact anode
8 Broches de contact chauf-
fage
9 Pointe
10 Broche de contact cathode
2. Description
entre l'anode et la bague col-
R

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Table des Matières
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Sommaire des Matières pour 3B SCIENTIFIC PHYSICS 1000621

  • Page 1 3B SCIENTIFIC ® PHYSICS Tube à potentiels critiques S, Néon 1000621 Manuel d'utilisation 10/15 ALF 1 Douille BNC 2 Revêtement paroi interne sur potentiel d’anode 3 Bague collectrice 4 Anode 5 Canon électronique 6 Filament 7 Broche de contact anode...
  • Page 2: Emploi Du Tube Dans Le Porte-Tube

    d’électrons résultante (courant de collecteur vs. 5. Autres équipements requis tension anode) correspondent aux énergies d’excitation dans l’atome de néon. Matériel pour le montage du tube : 1 Support pour tube S 1014525 Si la tension de collecteur est négative, les ions 1 Commande pour tubes à...
  • Page 3: Réalisation De L'expérience Avec Le 3B Netlog

    Schéma de branchement Pour diviser par deux la tension de collecteur, le pôle Plus de l’unité de commande peut être connecté au port B de l’unité à pile. Pour enregistrer la courbe de flux ionique, on inverse la polarité de la pile afin d’atteindre une tension de collecteur négative.
  • Page 4  l'axe temporel. Établissez le diagramme où la valeur E est attribuée à l'axe X et la valeur I à l'axe Y.  Identifiez la limite d'ionisation à 21,6 eV, puis (voir Fig. 3). déterminez sa position t sur l'axe temporel. ...
  • Page 5: Réalisation De L'expérience Avec Un Oscilloscope

    Fig. 3: Détermination des potentiels critiques de l'atome de néon (courbe de mesure enregistrée avec le 3B NETlog ). Énergies d'excitation à 16,6 eV (2p niveau), 18,4 eV (2p niveau), 19,7 eV (2p niveau) et énergie d’ionisation à 21,6 eV veau), 20,3 eV (2p niveau) et 20,6 eV (2p 7.2.2 Réalisation de l’expérience avec un...
  • Page 6: Montage Expérimental Avec L'appareil Pour L'expérience De Franck-Hertz

    7.3 Montage expérimental avec l’appareil Note : pour l’expérience de Franck-Hertz La mise à disposition de la tension de collecteur se fait en interne dans l’appareil pour ex-  Engagez le tube dans le support pour tube. périence de Franck Hertz. Cela permet de varier Raccordement de la tension de chauffage U entre 0 V et 12 V et est positif quand la contreten- ...
  • Page 7: Calibrage De La Courbe De Mesure

    Base de temps : 5 ms Déclencheur sur Canal 1  Faites varier la tension de chauffage, les limites maxi. mini. tension d’accélération, la tension au collecteur, l’amplification ainsi que les paramètres de l’oscilloscope jusqu’à obtention d’une courbe optimale.  Pour enregistrer la courbe de flux ionique, inversez la polarité...
  • Page 8 celles qui nous intéressent. Pour mettre ces zones en évidence, procédez comme suit :  Réduire la valeur plafond de la tension d’accélération à environ 35 V. Vous obtenez alors une vue en zoom de la courbe de mesure et les structures deviennent plus visibles.

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