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      動態流量法的理論問題

      分子流理論是動態流量法的理論基礎。但是在超高真空和極高真空區間,分子流理論的前提假設條件已難以完全滿足,一些基本

      定律已不完全適用。

      動態流量法的特點是將大流量的氣流注人到校準室中,通過比較大的流導U2進行抽氣,建立起動態平衡的氣流狀態,所以此法可

      以忽略吸附和解吸的影響。但是這種較強的定向氣流,會使各向同性的分子流狀態發生崎變。

      通過理想小孔的分子流,其氣流密度的角分布是符合余弦散射定律的,在極坐標上此氣流密度角分布的花樣是球面形的。但是通

      過實際小孔(短管)的分子流,其氣流密度角分布的花樣就不再是球面形的了,而呈橢球面形,即發生了分子聚束效應。這種聚束

      效應使容器中的氣流狀態具有方向性,從而使分子速度的分布偏離麥克斯韋分布定律。

      容器壁存在著吸附效應,容器壁面過于光滑或粗糙將會使分子發生鏡面反射或反向散射,在導管中存在氣流的滑動、爬移、飛越

      等流動形式,都導致分子碰壁后的散射偏離余弦散射定律。

      當校準系統中存在著低溫泵、高溫陰極等冷、熱源時,會使氣流的熱平衡條件遭到破壞。在這樣的非均勻熱力學環境中,分子速

      度分布不再符合麥克斯韋分布定律。

      總之,在超高真空和極高真空下,氣體分子平均自由程越來越大,空間分子數越來越少,容器表面上發生的效應具有更大的重要

      性。以描述空間分子狀態為主的分子流理論必須向前發展,才能描述這種壓力下的物理現象。同時在超稀薄的非均勻的分子流狀

      態下,“壓力”這一屬于各向同性的流體靜力學的物理概念,已失去了它原來的物理意義,起伏效應變得明顯,統計學的近似性

      就表現出來了。

      由克努曾(1909年)和斯莫爾霍夫斯基(1910年)兩人莫定的,隨后由克勞辛(1932年)等人發展起來的分子流理論,隨著擴散泵抽速

      測量等研究的發展,已有很大的提高。但是隨著動態流量法校準研究的深人,又提出分子流理論尚未解決的許多新課題。目前,

      首先應該把分子流理論的已有成果進一步引進到動態流量法校準的設計中去,盡可能避免偏離分子流理論所要求的條件,以提高

      校準工作的精度。反過來,隨著校準研究的發展,也必然會推動分子流理論向更高級的階段前進。


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