Versuch

Vakuumdiode (glühelektrischer Effekt)

Info

An einer Vakuumdiode werden Heiz- und Beschleunigungsspannung variiert und der Anodenstrom aufgrund thermischer Elektronenemission gemessen. Die I(U)-Kennlinie wird dynamisch auf dem Oszilloskop angezeigt.

Vorbereitungsdauer: 1 Tag
Sicherheitszeichen:

Beschreibung

Durch Änderung der Heizspannung $U_{H}$ wird die Temperatur der Kathode variiert. Schon vor Anlegen einer Beschleunigungs-/Anodenspannung $U_{A}$ wird der Anlaufstrom registriert $I_{A} > 0$ bei $U_{A} = 0$ . Im Raumladungsbereich ist $I_{A} \propto U^{\frac{3}{2}}$ entsprechend dem Schottky-Langmuir’schen Raumladungsgesetz unabhängig von der Heizspannung zu beobachten. Die Heizspannung wirkt sich nur auf die Größe des Sättigungsstroms aus.

Hinweise zum Versuchsaufbau:
Unbedingt einen Trenntrafo verwenden.
Auf richtige Erdung achtgeben!
Im Demonstrationspraktikum werden für den Spannungsteiler ein 1 MΩ- und ein 10 MΩ-Widerstand (statt 1 kΩ und 100 kΩ wie in der Aufbauskizze) in Reihe geschaltet und als Widerstand, an dem die zur Stromstärke proportionale Spannung abgegriffen wird, 10 kΩ (statt 100 Ω wie in der Aufbauskizze) verwendet.