Эволюция электровакуумного диода.
Описание работы вакуумного диода без применения понятий электрических и магнитных полей, а с использованием разгона электронов под действием толчков радио-квантов, хорошо объясняет быстродействие электронно-вакуумных устройств.
Чем выше частота переменного тока в проводнике, тем выше частота радиоволны и энергия каждого составляющего ее радио-кванта. Чем выше частота кванта, тем больше перепад давления в нем.
Кванты большей частоты и энергии способны разгонять электроны до более высоких скоростей. Это используется при трансформации вакуумного диода в более сложные устройства.
Путь усложнения вакуумного диода.
1. Электронная пушка.
Если в вакуумном диоде изменить расположение катода, анода и нити накаливания то получаем пушку электронно-лучевой трубки.
В вакуумной колбе справа налево располагаем нить накаливания, цилиндрический катод с отверстием, анод в виде направляющего цилиндра. Напряжение и частоту тока на катоде увеличиваем.
Разогнанные катодной радиоволной, электроны пролетают сквозь анодные цилиндры и по инерции на скорости бьются не в анод, а в поставленный перед ними экран. Остается только магнитами искривлять направление полета электронов и на экране появится нужная картинка.
2. Рентгеновская трубка.
Меняем в диоде конструкцию анода. Справа на лево располагаем нить накаливания, затем катод, а анодную пластину ставим как препятствие для электронов под углом 45 градусов.
Повышаем напряжение и частоту переменного тока.
Скорость разгоняемых электронов существенно повышается. Повышается настолько, что быстрые электроны, попадая в анод не могут встроиться в желоба атомных жгутов, а отскакивают от них как бильярдные шары.
Быстрые электроны ударами разгоняют колебание жгутов атомов анода до скоростей более высоких, чем при тепловых вибрациях. Жгуты атомов, получившие удары электронов, высекают кванты большей частоты, чем ультрафилетовые лучи - рентгеновские кванты.
3. Линейный ускоритель.
Следующим шагом трансформации вакуумного диода является линейный ускоритель, где последовательно устанавливаются трубчатые катоды и аноды. Только вакуумная колба трансформируется в осевую вакуумную трубу для полета электронов.
Толкателем частиц в линейном ускорителе выступает радиоволна, генерируемая катодом, при подаче на него импульсного тока высокого напряжения.
4. Магнетрон.
Концентрические располагаются нить накаливания, катод и анод. Электроны, разгоняемые радиоволнами катода (волна №1), магнитными линиями заворачиваются на круговое движение. При движении электрон высекает свои кванты (волна №2) способные возбуждать переменный ток в приемно-передающей антенне магнетрона – выводном штыре из анода.
В результате, периодически пролетая по кругу мимо штыря, облако электронов квантами (волна №2) осыпает его квантами и генерирует в нем электрический ток микроволновой частоты.
Радиоволна, идущая уже от тока на штыре, (волна №3) направляется дальше по волноводу в микроволновку или на радар.
5. Разгонный блок в циклическом ускорителе.
Разгонный блок синхротрона это - тот же катод, только более сложной конструкции. Кванты радиоволны является рабочим толкающим элементом для частиц в разгонном блоке кругового циклического ускорителя.
6. Лазерный разгон электронов.
Кванты оптического диапазона точно такие же, как и радио-кванты, только длина их волны короче, а частота выше.
Тот факт, что электроны в плазме Токамаков разгоняются квантами импульсных лазеров, доказывает то, что именно радио-кванты разгоняют электроны как в диоде, так в линейном ускорителе и Рентгеновской трубке.
Таким образом, способом перемещения свободных электронов в эфирном пространстве, является перепад давления.
Наиболее эффективно в практических устройствах можно использовать не плавные вихревые перепады давления, а кванты - импульсные перепады давления, распространяемые по прямым шариковым рядам.
Кроме использования квантов, других способов быстрого разгона электронов нет. Поэтому и в электровакуумном диоде, и во всех других устройствах линейное направленное движение электронов производится давлением квантов.
