Townsend‐Koeffizient α für Alkoholdämpfe, Luft und Argon

Abstract

Measurcments of the first Townsend coefficient for the vapoiirs of CH,OH, C,HBOH. C,H,OH(n), C,H,OH(iso) are desrribed. r h e experimental arrangement is tested by measiiring the known values of air and argon. IZei der Fullung von %&hlrohr.cn verwendc man oft Blkohol-Dampfe. Cbcr den Ionisicrungs-Koeffizienten x dieser Dampfe licgen bisher nur wenige Arbeiten vor. I m Zusammenhang mib ZBhlrohr-Fragen haben wir deshalb einige sigene Messungen durchgefuhrt. Untersueht weiden nachfolgend die ersten drei Alkohole: Methyl-, Athyl-, Propyl-Alkohol, letzterer in der n-und iso-Form. Zur Kontrolle wurtle auch trockene Hg-freie Luft und drgorb durchgemessen. Die Xessung erfolgt wie ublich zwischen Platten-Elektroden im variablcn Abstand x [ern], im homogenen Feld E [ V/cm 1, beim Qasdruck p [Torr]. Xavh der THoMsos-Thcorie 11 ] wkd im Gas dcr photoelektrische Primarstrom I, verstarkt gemlifi I = I, exp (ax), wobei % / p = f(E/p). Bei p -= constans sollte also das Diagramm log = f(x) mit E als l'aramettr ein Geradenbuschel ergeben mit dem Ursprung h i x = 0, I = I,. Experimentell wird dies nur teilweise erfullt . Abb. 1 zcigt fur Methylalkoltol bei p 7 1 'rorr einen Ausschnitt unwrcr Xessungen bis . z -= l , 5 em, I = A ; dev tatsiichliche MeBbereich ging bis x = 2,,5 em, I = 10 lo A. I'm ganzen I3eruich zeigen die Kurven, entsprechend der Theoric, kcine erkennbare Rbweichung von der Gcradlinigkeit . Das Gloiche gilt auch fur die andcrm Alkohol-Dlimpfe und fur Luft. l3ei Argon bestcht aber die Geradlinigkeit nur am Anfang ; spatcr wiichst dic, Stromstgrkc iibcrexponentiell. Die Tlieoric fordrrt fur das Kurvc~nbusvhrl uincn gemeinsamen Ursprung. Aber die gemeinsamc. Anfangs-Ordinate I =-I, cxistiert nur annahernd wegen der Ruckdiffusion 121 tler Photoelektronen zur Kathode; bei kleinem E/p wird der verfiigbare I'rimlrstrom kleincr als der photoelektrisch ausgeloste 1'riniii.rstrom I,. -Ebcnso ist die gemeinsame Anfangs-Abszissc bei x = 0 nur eine hTaherung. Die Lawinenbildung beginnt erst bcli den ,,Startpunkten" 131 an der Stelle z w b w U J E , wobei U i = Ionisic.ruiigs-Potentia1, 6 = Anlaufstrecke. I n Abb. 1 fur CH30H (77, 7 10,8 V) sind dicse Startpunkte eingetragen. Erwar-