Определение отношения заряда электрона к его массе.

Нелинейный участок 2-3 ВАХ диода соответствует режиму объемного заряда. На этом участке анодный ток ограничен отрицательным пространственным зарядом электронного облака, окружающего катод. Если для этого участка ВАХ по экспериментальным данным построить функциональную зависимость (рис. 5), то линейность графика докажет выполнение формулы Богуславского-Ленгмюра, а тангенс угла наклона определит геометрический параметр

Рис.5. График функциональной зависимости

Для коаксиальных цилиндрических электродов геометрический параметр:

(20)

где - характеристический параметр, постоянный для данного диода.

Из выражения (20) можно получить формулу для расчета величины удельного заряда электрона:

(21)

Точное значение этой фундаментальной физической константы равно 1.76*10¹¹ На точность результатов расчета из экспериментальных данных могут влиять ряд факторов: асимметрия электродов, наличие остатков газа в баллоне вакуумного диода, неэквипотенциальность катода, неравенство нулю скоростей имитируемых катодом электронов.