1. 渦輪分子泵的工作原理   此處的所謂“陷阱”比喻的是一種結(jié)構(gòu),使得氣體分子沿某方向容易通過(guò),而反方向難以通過(guò)。先看生活中的一個(gè)例子,圖1是捕捉黃鱔的竹簍,這種結(jié)構(gòu)使得黃鱔很容易從入口進(jìn)入底部覓食,而極難從反方向逃逸,這便是一種陷阱。再看圖2,這是一個(gè)假想的隘口,由于設(shè)計(jì)成這樣的構(gòu)造,顯然,人從兩個(gè)方向通過(guò)的難易程度是不一樣的,如果人平均出現(xiàn)在入口的任一位置,那么從左向右,比從右向左容易通過(guò),比例大約是5:1,這也是一種陷阱。對(duì)于圖2的模型,可以引入一個(gè)物理量——傳輸幾率,它可以這樣來(lái)理解,以均等機(jī)會(huì)(概率相等)出現(xiàn)在入口任一位置的人通過(guò)隘口的可能性(概率)。顯然對(duì)于圖2,從左向右的傳輸幾率為1,即都能通過(guò),而從右向左的傳輸幾率約1/5,即平均5人有1人可以通過(guò)。因此,如果起始時(shí),隘口兩邊的人數(shù)相等,隨后,便慢慢地在右邊逐漸增多。傳輸幾率在氣體分子的運(yùn)動(dòng)中是一個(gè)非常重要的概念,比如氣體分子通過(guò)一個(gè)長(zhǎng)圓形管道,其難易程度可用該管道的傳輸幾率來(lái)表征。當(dāng)管道的長(zhǎng)徑比(l/r)一定時(shí),傳輸幾率是確定的,并且通常兩個(gè)方向的傳輸幾率也相同。
渦輪分子泵的基本結(jié)構(gòu)也是這樣一種“陷阱”,造成氣體分子從兩邊通過(guò)它的傳輸幾率不同,這樣氣體分子便會(huì)堆積在傳輸幾率小的一方,形成壓力差。任何一種能使氣體從低壓向高壓流動(dòng)的手段都可以形成一種抽氣作用,渦輪分子泵就是依靠結(jié)構(gòu)兩邊傳輸幾率的差異來(lái)產(chǎn)生抽氣能力的。
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