Kiedyś w szkołach wśród pomocy naukowych można było znaleźć lampy do doświadczeń z promieniami katodowymi z zatopionym wewnątrz metalowym krzyżem maltańskim. Lampy takie (podobnie jak i wiele innych pomocy naukowych) wytwarzały fabryki BIOFIZ, zaś do szkół dostarczał te pomoce CEZAS (centrala zaopatrzenia szkół). Te czasy jednak już minęły- obecnie nauczanie raczej idzie w kierunku uczenia z obrazków, a nie w drodze doświadczeń przeprowadzanych na lekcjach.
Postanowiłem jednak nieco zmodyfikowaną lampę tego typu (w googlach można znaleźć to pod nazwą maltese cross tube) wykonać we własnym zakresie. W oryginalnej lampie tego typu świeciło szkło, nie pokryte luminoforem. Ma to poważne wady. Po pierwsze, świecenie szkła jest dosć słabe.
Po drugie, aby je wywołać do lampy należało przykładać bardzo wysokie napięcia z induktora Ruhmkorfa. W efekcie lampy szkone emitują sporo promieni X.
Napięcie jednak można obniżyć, jeśli ekran będzie powleczony luminoforem. Tak też uczyniłem w swojej lampce. pozwala to obniżyć napiecie do 6-10...15kV. Parę słów o sposobie sporządzenia lampy.
Pierw na końcu rurki o średnicy 15 mm wydmuchałem kulkę o średnicy około 25 mm. Następnie wlałem pipetą zawiesinę luminoforu w alkoholu izopropylowym. Gdy alkohol wyparował na szkle osiadła warstwa luminoforu. następnie bańkę wyprażyłem króko w płomieniu palnika. Ten zabieg miał na celu usunięcie niektórych zanieczyszczeń (spalenie ich), co przyczynia się do późniejszej poprawy próżni w lampie. Kolejnym krokiem było dotopienie rurki bocznej, służącej potem do pompowania lampy. Potem przyszedł czas na wtopienie anody w postaci krzyża z wyprowadzeniem i wreszcie wtopienie katody. Gotową lampę, pompowaną, lecz jeszcze nie odtopioną przedstawiają zamieszczone fotografie. Wystarcza tutaj pompowanie pompą obrotową do próżni 10^-3...5*10^-2 Tr.
Po odtopieniu próżnia niestety nieco się pogorszyła. Winę ponosi tu moja niefrasobliwość. Należało lampę na pompie dobrze wygrzać. Sytuację można było jednak łatwo uratować. Zamiana biegunów źródła wysokiego napięcia - czyli minusem na metalowy krzyż przy próżni rzędu 0,5-0,3 Tr powoduje rozpylanie materiału krzyża (stal). Stal wiąże niektóre gazy (tlen, dwutlenek węgla) i próżnia się poprawia. Co prawda szkło bańki wygląda teraz w okolicy anody "metalicznie", ale nieoczekiwanie przyniosło korzyść: Oto bowiem powstała jakby soczewka elektrostatyczna, dzięki czemu sylwetka krzyża stała się ostrzejsza, bardziej niż pokazują to prezentowane fotografie.
Fajne? Ranking DIY