Diffusione della luce e dei raggi X in silice amorfa - La Sapienza

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CAPITOLO 5. Apparato sperimentale 73consideriamo il riscaldatore con N schermi e supponiamo che tutta la potenzaelettrica che questo assorbe venga irraggiata nell’ambiente circostante,trascuriamo cioè la conduzione termica attraverso i passanti e assumiamoche la cella sia perfettamente in vuoto; per semplicità consideriamo poi unvalore unitario di emissività sia per gli schermi che per il crogiuolo. L’intentodi questo ragionamento non è quello di verificare la bontà delle approssimazioniquanto quello di evidenziare il meccanismo di funzionamento deglischermi.Le N +1 equazioni che governano il sistema sono accoppiate nella seguentecatenaP + σS 1 T1 4 = σS 0 T04...... = ......σS i Ti 4 + σS i+2 Ti+2 4 = 2σS i+1 Ti+14...... = ......σS N−1 T 4 N−1 = 2σS N T 4 Nin cui l’indice indica il bicchiere (lo 0 sta per il riscaldatore), S è la superficie,σ è la costante di Stefan e P è la potenza fornita dall’alimentatore (nell’ultimaequazione abbiamo trascurato la radiazione di corpo nero dell’ambientecircostante).Le soluzioni sonoT 4i = (N + 1 − i)S NS iT 4 N (5.5)T 4 N = P/σS Ncon P = Ri 2 dove R è la resistenza del crogiuolo e i la corrente che loattraversa.Dalla (5.5) segue che, per una certa temperatura del riscaldatore T 0[] 1/4S 0T N =T 0(N + 1) S Ndunque la temperatura dell’ultimo schermo, fissata la potenza, va con l’inversodel numero dei bicchieri, e diminuisce ulteriormente anche perchè all’aumentaredi N cresce la superficie dell’N − esimo schermo. Ho ritenutoopportuno per questa ragione, e per motivi di spazio, montare due schermi.73
74 5.2. LA STRUMENTAZIONE PER LA DIFFUSIONE DELLA LUCEFigura 5.5: Cella da vuoto.Tutto il sistema è raffreddato a liquido attraverso il contatto con un appositotubo flessibile avvolto attorno al sistema entro il quale scorre dell’acqua.La corrente necessaria a riscaldare è fornita da un alimentatore stabilizzatodi alta potenza (1 kW ). Il pirometro ottico, CYCLOPS 152, permette la misurazionedi temperature tra i 550 e i 3100 0 C su uno spot minimo (con lenteaddizionale) di 1.7 mm. Il suo funzionamento si basa sulla deteminazionedell’intensità emessa ad una certa lunghezza d’onda che viene tradotta intemperatura in base al valore di emissività (regolabile tra 0.1 e 1) settato.L’emissività dell’SiO 2 è stata fornita direttamente dalla casa costruttrice delpirometro, ed è pari a 0.35. Il pirometro è stato puntato sul foro opposto aquello di raccolta nella configurazione a 90 0 , ortogonalmente al fascio diretto.In figura 5.5 è riportato lo schema della cella da vuoto.74
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INDICE 37.4 L’andamento in temper
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Elenco delle figure5.1 Apparato spe
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ELENCO DELLE FIGURE 7C.1 Andamento
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Capitolo 2I modi normali di un soli
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Appendice DLa velocità del suono d
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Bibliografia[1] S. R. Elliot, ”Ph
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BIBLIOGRAFIA 139[31] P. Benassi, M.
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