理想真空系统呈现的特性表现

发布日期：2017-03-30 作者：飞鲁点击：

根据气体运动论，当容器内气体温度恒定时，有

PV=常数

将上式对时间微分，并在泵以不变的体积速度S = dV/dt对容器抽空的条件下积分，这时，如果t=0时的压强为Po，便得

p=p0e-(s/v)

当系统内充以与器壁除反射外不发生其它作用的一种理想气体，并用容积效率不变的泵抽气时，则会出现上述方程所表达的压强对时间的关系.在用小的前级机械泵对大真空容器开始抽气阶段，所假设的条件基本满足，在半对数坐标上画出的压强与时间的函数关系近似地是一条直线。

理论上预言，压强应随时间的增加按指数关系下降，其速率是由V/S这一“时间常数”决定的。如今，实验室中的许多真空系统，抽速(1/s)超过体积(1)10倍，所以时间常数为0.1s。

研究这个概念的预测结论是很有趣的!压强会在1.4s内，从10-3Torr下降到10-9Torr.若时间常数为1时，从10-3Torr降到10-12Torr也只要21s。这与实际情况明显不符，这并不是由于理论有错误，也不是在假设的压强范围内用基本上为恒定的泵抽速进行计算不对，而是实际情况与我们假设的模型不符。