新一代的更快,更强和更可靠的真空泵
我通常骑车去实验室。除了看到天空的乐趣,和旋转的禅宗纪律踏板,我也避免地下。在高峰时间,我们发现自己被沿着隧道的质量人,直到奇迹般地,我们走到街上,平均自由程突然增加数量级。
在许多方面,注入的气体分子比公共交通。最早的气泵是前体今天的自行车泵-活塞驱动的事务与襟翼阀门。Sprengel水银滴泵(必威体育 红利账户,2008年2月,p67)大幅改变的事情,用滴汞下滑毛细管作为一个传送带,以缓解包气体分子的真空系统。
但日益增长的电子灯泡,x射线管,电子管产业意味着更快、更健壮的泵也有很大的需求。一人,几乎以一己之力,将真空压力下降了好几个数量级,几个加速这个过程。
沃尔夫冈Gaede不是一个熟悉的名字在高真空度的狭小圈子里迷。他出生在郊区的不来梅港、德国,在1878年,一名军官的儿子。像任何军队顽童,他搬回家反复在他成长的过程中,最终在弗莱堡当他父亲退休了。他学医之前切换到物理,23岁毕业,开始研究伏打效应——一个潜在的外观当放置在不同的金属接触。
担心污染的样品表面,他开始在真空下工作。他Sprengel泵是太慢,所以Gaede着手设计一个更好的、更快的泵。放弃玻璃,他想出了一个设计基于金属缸封闭鼓旋转瓷(他特别由皇家瓷器作品在柏林)。组装密封了26公斤的汞。泵工作的第一次,给了非常好的结果。
展示他的机器在Meran的一次会议上(现在在意大利),他立刻有60订单。被需求,1907年,他与公司E Leybold Nachfolger出售他们的有数百人之多。
那时Gaede研究气体的扩散。他的研究使他非常狡猾的发明——他称之为“空气分子”或螺纹泵——一个紧密装配螺钉在圆柱形的房地产迅速旋转,拖的分子。尽管一些设计缺陷和低转速、泵可以实现真空极限以下麦克劳德压力计。这个想法是提前约30年的时间。
但Gaede吸引了一个理论的问题。教科书认为汞泵不能达到真空低于元素本身的蒸汽压力。他的实验表明,相反。如果系统的尺寸是正确的,流动的水星在一个方向上可能产生空气压力下降。因此他建立了一个原型,水星是煮,蒸汽流过狭窄的缝隙落在一个电容器。它工作。Leybold始于1913年,生产的泵,虽然缓慢,卖得很好。
但是欧文·朗缪尔,为通用电气(General Electric)在美国工作,看到Gaede的纸,马上发现了一种改善泵——在他的设计,汞蒸气的爆炸是由一个伞状安排对水冷壁,吸入空气分子,就像叶子感动流行花园鼓风机。泵的速度,特别是在低压力,非常奇妙,扩散泵,越来越油代替汞,在高真空系统成为常态。
Gaede朗缪尔的改进可能是失望,但这并没有阻止他设计更多Leybold泵。然而,1933年他被谴责为指纳粹盖世太保”Kindsk吗?pfizer的(child-brains)和被迫退休。他赢得了许多奖项,但永远不会再工作。Gaede于1945年去世,但他最后的王牌在袖子的想法压载阀油泵。死后出版,它建议冲洗空气通过乳化的石油将释放水分。今天没有回转泵是没有。
不时地,所以当我发现自己在高峰拥堵,我的思想转向Gaede和他奇迹般的泵。
安德里亚·萨拉是一个在伦敦大学学院无机化学讲师。
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