Model procesu čerpání 4 K kryogenní vývěvou v oboru UHV/XHV

Vedoucí: RNDr. Ladislav Peksa, CSc.
Konzultant: RNDr. Tomáš Gronych, CSc.
Stav práce: volná

Anotace:

Pro čerpání primárního standardu UHV je určena speciální vypékatelná refrigerátorová kryogennní vývěva s teplotou na 2. stupni 4,8 K. Aparatura má pracovat v oboru UHV/XHV s mezním tlakem v řádu 10-12 Pa. Při dosahování mezního tlaku je hlavním čerpaným plynem vodík. Ten musí být po celou dobu práce v oboru UHV/XHV čerpán adsorpcí ve zlomku monovrstvy na čistém kovovém povrchu, protože tlak nasycených par vodíku nad souvislou vrstvou vodíku je příliš vysoký i při teplotách kolem 4 K.

Teoretický model čerpacího procesu má zahrnout základní vlastnosti vývěvy a systému, má za úkol dát alespoň hrubou představu o kapacitě - době čerpání za daných podmínek, čerpací křivce a dosažitelném tlaku. Jeho vypracování je komplikováno neúplnou znalostí adsorpčních izoterm vodíku pro tyto nízké teploty.

Úkoly práce:
1) Rešerše literatury týkající se studia adsorpce vodíku při kryogenních teplotách pod 10 K.
2) Elementární teoretická analýza čerpání vodíku kryovývěvou za tlaků pod 10^-10 Pa.
3) Zahrnutí vlastností čerpaného systému a role plynové zátěže do modelu.

Práci je možné rozšířit v magisterskou o experimentální studium adsorpce vodíku a role argonové (popř.dusíkové) jinovatky.

Literatura:
Welch K M. Capture pumping technology. Elsevier 2001.
Arakawa I., Adsorption characteristics of H2 on the porous layers of condensed Xe, Kr, and CO2, J Vac Sci Technol (1986) A 4: 1459-1462.
E. Walle´n Adsorption isotherms of He and H2 at liquid He temperatures J Vac Sci Technol (1997) A 15: 265-274.
Další časopisecká literatura po dohodě s vedoucím práce.