Вакуум (от лат. vacuum — пустота) — среда, содержащая газ при давлениях значительно ниже атмосферного. Вакуум характеризуется соотношением между длиной свободного пробега молекул газа λ и характерным размером процесса d. Под d может приниматься расстояние между стенками вакуумной камеры, диаметр вакуумного трубопровода и т. д. В зависимости от величины соотношения λ/d различают низкий (λ/d 1), средний (λ/d~1) и высокий (λ/d 1) вакуум.
Также вакуумом называют состояние газа, для которого средняя длина пробега его молекул сравнима с размерами сосуда или больше этих размеров.
Следует различать понятия физического вакуума и технического вакуума.
Технический вакуумЭта статья или раздел нуждается в переработке.
Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей.
На практике сильно разреженный газ называют техническим вакуумом. В макроскопических объёмах идеальный вакуум недостижим на практике, поскольку при конечной температуре все материалы обладают ненулевой плотностью насыщенных паров. Кроме того, многие материалы (в том числе толстые металлические, стеклянные и иные стенки сосудов) пропускают газы. В микроскопических объёмах, однако, достижение идеального вакуума в принципе возможно. Мерой степени разрежения вакуума служит длина свободного пробега молекул газа < λ > , связанной с их взаимными столкновениями в газе, и характерного линейного размера l сосуда, в котором находится газ. Строго говоря, техническим вакуумом называют газ в сосуде или трубопроводе с давлением ниже, чем в окружающей атмосфере. Согласно другому определению, когда молекулы или атомы газа перестают сталкиваться друг с другом, и газодинамические свойства сменяются вязкостными (при давлении около 1 Торр) говорят о достижении низкого вакуума (λ < < l) (5000-10000 молекул на 1см³). Обычно низковакуумный насос стоит между атмосферным воздухом и высоковакуумным насосом, создавая предварительное разрежение, поэтому низкий вакуум часто называют форвакуум. При дальнейшем понижении давления в камере, увеличивается средняя длина свободного пробега λ молекул газа. При λ/d>>1 молекулы газа уже не сталкиваются друг с другом, а свободно перемещаются от стенки до стенки, в этом случае говорят о высоком вакууме (10−5 Торр) (1000 молекул на 1 см³). Сверхвысокий вакуум соответствует давлению 10−9 Торр и ниже. В сверхвысоком вакууме, например, обычно проводятся эксперименты с использованием сканирующего туннельного микроскопа. Для сравнения, давление в космосе на несколько порядков ниже, в дальнем же космосе и вовсе может достигать 10−30 Торр и ниже (1 молекула на 1 см³). Встречается полное отсутствие молекул.
Высокий вакуум в микроскопических порах некоторых кристаллов достигается при атмосферном давлении, что связано именно с длиной свободного пробега газа.
Аппараты, используемые для достижения и поддержания вакуума, называются вакуумными насосами. Для поглощения газов и создания необходимой степени вакуума используются геттеры. Более широкий термин вакуумная техника включает также приборы для измерения и контроля вакуума, манипулирования предметами и проведения технологических операций в вакуумной камере, и т. д. Высоковакуумные насосы являются сложными техническими приборами. Основные типы высоковакуумных насосов это диффузионные насосы, основанные на увлечении молекул остаточных газов потоком рабочего газа, гетерные, ионизационные насосы, основанные на внедрении молекул газа в гетеры (например титан) и криосорбционные насосы (в основном для создания форвакуума) .
Стоит отметить, что даже в идеальном вакууме при конечной температуре всегда имеется некоторое тепловое излучение (газ фотонов) . Таким образом, тело, помещённое в идеальный вакуум, рано или поздно придёт в тепловое равновесие со стенками вакуумной камеры за счёт обмена тепловыми фотонами.
Естественные науки
физические законы вакуума
Максим Ильюкевич
Сударь, когда в следующий раз будете что-то сдирать из Википедии, не поленитесь убрать такие не относящиеся к делу обороты, как "Эта статья или раздел нуждается в переработке. Пожалуйста, улучшите статью в соответствии с правилами написания статей. " и прочее. Это можно сделать, если самому прочитать то, что написал.
леший ты крут
законы спонтанного рождения и аннигиляции частиц - частица и античастица спонтанно зарождаются водной из точек пространства (одна из первых ассоциаций)
Похожие вопросы
- Из чего, за счёт чего так происходит, за счёт каких заложенных в ткань мира, физических законов миро-устройства..
- Почему выполняются физические законы природы?
- Какие физические свойства вакуума вы знаете?
- Говорят, физика затрагивает лишь законы самого низкого уровня бытия и их знания недостаточно. Поверх физических законов
- Закон - это закреплённый обычай, являются ли все физические законы математическими обычаями и ритуалами???
- Вы согласны, что все математические или физические законы могут быть просто совпадениями?
- Два занимательных вопроса внутри про физические законы.
- Эволюция противоречит физическим законам, или всё-таки в физике есть какие-то объяснения эволюции?
- В инете столько ссылок на псевдонаучные теории, новые открытия ученых,опровержения и доказательства физических законов..
- интересно можна ли описать чёрную дыру в космосе по какимто физическим законам?