3B Scientific Teltron Electron Diffraction Tube S - Manual (Page 18)

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2. Descripción
Este tubo de difracción sirve para la
comprobación de la naturaleza ondulatoria de
los electrones, a través de la observación de
las interferencias que se originan después de
su paso por una rejilla policristalina de grafito
(difracción de Debye-Scherrer), una vez que
se vuelven visibles en la pantalla
fluorescente; sirve también para la
determinación de la longitud de onda de los
electrones, con diferentes tensiones
anódicas, a partir de los radios de los anillos
de difracción y de las distancias entre las
capas de la red de grafito, y para la
comprobación de la hipótesis de de Broglie. El
tubo de difracción de electrones es un tubo
de alto vacío, con un filamento incandescente
(4) de tungsteno puro y un ánodo cilíndrico
(5) dentro de una ampolla de vidrio
transparente y al vacío. A partir de los
electrones emitidos por el cátodo
incandescente, se corta un delgado haz de
rayos, por medio del orificio de un diafragma,
y se enfoca a través de un sistema óptico de
electrones. Este haz, nítidamente limitado y
monocromático, atraviesa una red fina de
filamentos de níquel, que se encuentra en la
"desembocadura" del cañón de electrones
(7), que está cubierto de una película de
grafito policristalino y que actúa como rejilla
de difracción. Sobre la pantalla fluorescente
(8) se visualiza la imagen de difracción en
forma de dos anillos concéntricos, presentes
alrededor del haz de electrones difractado.
Un imán forma parte del volumen de
suministro. Éste permite alterar la dirección
del haz de electrones, lo cual es necesario
cuando surge un punto defectuoso en la red
de grafito, sea por defecto de fábrica o por la
quemadura del mismo.
3. Datos técnicos
Calentamiento: ≤ 7,5 V AC/DC
Tensión anódica: 2000 V – 5000 V DC
Corriente anódica: tipo 0,15 mA a 4000
V DC
Constantes de la red de grafito:
d
10
= 0,213 nm
d
11
= 0,123 nm
Medidas:
Distancia de la rejilla de grafito /
Pantalla fluorescente: aprox. 135 mm
Pantalla fluorescente: aprox. 100 mm Ø
Ampolla de vidrio:
aprox. 130 mm Ø
Longitud total: aprox. 260 mm
4. Servicio
Para la operación del tubo de difracción de
electrones se necesita el siguiente equipo
suplementario:
1 Soporte de tubo U18500 (TEL 2501) para
el montaje del tubo
1 Fuente de alimentación, 6 kV U21060
para la operación de la calefacción al
igual que para generación de tensión
entre el ánodo y el cátodo hasta un
máximo de 5000 V
1 Instrumento de medición para control de
la corriente anódica, por ejemplo,
multímetro U17451
4.1 Instalación del tubo de difracción de
electrones en el soporte para tubo
• Empujar con ligera presión el tubo al
interior del soporte hasta que las clavijas
de contacto estén completamente
introducidas en el soporte. Durante dicha
operación, hay que vigilar que la posición
de la clavija guía sea exacta.
4.2 Desmontaje del tubo de difracción de
electrones del soporte para tubo
• Para extraer el tubo, debe presionarse
por detrás la clavija guía con el dedo
índice de la mano derecha hasta que se
aflojen las clavijas de contacto. A
continuación, se puede extraer el tubo.
4.3 Indicaciones generales
La película de grafito de la rejilla de difracción
sólo tiene algunas capas moleculares de
espesor y, por tanto, se puede destruir ante
una corriente mayor a 0,2 mA.
La resistencia interna sirve para la limitación
de la corriente y, por tanto, para evitar daños
en la película de grafito.
Durante la experimentación, se debe
controlar la corriente anódica, al igual que la
película de grafito. En caso de que se queme
la rejilla de grafito, o de una corriente de
emisión superior a 0,2 mA, se debe
desconectar inmediatamente la tensión
anódica.
En el caso de que los anillos de difracción no
se vean claramente, se puede modificar la
dirección del haz de electrones por medio de
un imán, de modo que se proyecte sobre
alguna otra área de la película de grafito.
La focalización del haz de electrones se
puede mejorar aplicando una tensión de
focalización de 0 – 50 V DC (véase el circuito
en la fig. 2), de forma que se puedan
observar de mejor manera los anillos de
difracción con baja tensión anódica.