Pomiar próżni
Głowica Bayarda-Alperta
Głowica Bayarda-Alperta jest typem głowicy jonizacyjnej z gorącą katodą. Elektrony emitowane z katody bombardują gaz, powodując jego jonizację. Jony gazu są następnie zbierane przez kolektor spolaryzowany napięciem ujemnym względem anody, którą stanowi siatka otaczająca kolektor. Natężenie prądu jonowego płynącego między kolektorem a anodą dla pewnego zakresu ciśnień jest zależne od gęstości molekuł w komorze próżniowej.
Tego typu próżniomierze działają w zakresie ciśnień od 10-4 do 10-11 mbar, co odpowiada zakresowi próżni ultrawysokiej. Na rysunku 1 przedstawione jest zdjęcie głowicy Bayarda-Alperta z zaznaczonymi elektrodami. Wadą tego typu próżniomierza jest to, że znajdują się w nim elementy podgrzewane do wysokiej temperatury, nawet 2000oC. Powoduje to lokalne nagrzanie aparatury i desorpcję gazów z jej ścianek. W efekcie ciśnienie w pobliżu próżniomierza jest wyższe od ciśnienia w komorze. Dodatkowo elektrony uderzające w elektrody wytwarzają miękkie promieniowanie rentgenowskie, które wywołuję dodatkową jonizację gazu. Powoduje to wzrost prądu płynącego między katodą a anodą, co zawyża mierzoną wartość ciśnienia.
Rys. 1. Głowica jonizująca Bayarda-Alperta.
Próżniomierz oporowy
W próżniomierzu oporowym metalowe włókno ogrzewane jest przy pomocy prądu elektrycznego, a termopara kontroluje jego temperaturę. Znając opór drutu oraz napięcie i natężenie przepływającego przez niego prądu można obliczyć jaką powinien mieć temperaturę, gdyby ciepło nie było od niego odprowadzane. Znając spadek jego temperatury w stosunku do wynikającej z przepływu z prądu, można obliczyć jakie ciśnienie panuje w komorze. Ponieważ przewodnictwo cieplne gazów maleje wraz ze spadkiem ciśnienia, możliwe jest wyskalowanie tego typu próżniomierza i określenie ciśnienia na podstawie temperatury włókna.
Próżniomierz taki działa w zakresie próżni niskiej oraz średniej, co odpowiada ciśnieniom z zakresu 10 - 10-3 mbar. Jego największą wadą jest wrażliwość na skład chemiczny gazu wypełniającego aparaturę. Jest to spowodowane faktem iż przewodnictwo cieplne gazu, zależy nie tylko od jego ciśnienia, ale również od rodzaju cząsteczek wchodzących w jego skład.