法拉第杯




法拉第杯是一种金属制设计成杯状,用来测量带电粒子入射强度的一种真空侦测器。测得的电流可以用来判定入射电子或离子的数量。 法拉第杯是用在电学有卓着贡献的麦可·法拉第的姓氏来命名。
当离子或电子进入法拉第杯以后,会产生电流或电子流。对一个连续的带单电荷的离子束来说:
其中,N 是离子数量、t 是时间(秒)、I 是测得的电流(安培)、e 是基本电荷(约 1.60 x 10 库仑)。我们可以估算,若测得电流为 10 A (1 nA),即约有六十亿个离子被法拉第杯收集。
有两种因素会造成测量的误差,第一个是入射的带电粒子撞击法拉第杯表面产生低能量的二次电子而逃离;第二种是入射粒子的反向散射。可透过适当的设计来阻拦、减少这些误差。