- κενό
- (Φυσ.) Όρος που χρησιμοποιείται για να υποδειχθεί ένας συγκεκριμένος χώρος (ιδιαίτερα ένα κλειστό δοχείο), όπου η πυκνότητα της ύλης είναι πολύ χαμηλή. Στο εργαστήριο, η μέτρηση του κ. οδηγεί σε μια μέτρηση της πίεσης του αερίου που παραμένει στο θεωρούμενο δοχείο· όσο μικρότερη είναι η πίεση τόσο μεγαλύτερο είναι το κ. Στην περίπτωση του δοχείου, το κ. μπορεί να οριστεί ως εξής: με την ελάττωση της πίεσης στο δοχείο, ουσιαστικά επιτυγχάνεται η αύξηση τη μέσης ελεύθερης –χωρίς κρούσεις ανάμεσά τους– διαδρομής των μορίων του αερίου. Αν η πίεση γίνει τόσο μικρή ώστε η μέση ελεύθερη διαδρομή να φθάσει τις διαστάσεις του δοχείου, οπότε υπάρχουν κρούσεις των μορίων του αερίου μόνο με τα τοιχώματα του δοχείου και όχι μεταξύ τους, τότε υφίσταται η κατάσταση κ. Η πίεση κάτω από 10-3 χιλιοστά υδραργύρου χαρακτηρίζεται υψηλό κ. και κάτω από τα 10-7 χιλιοστά υδραργύρου, υπερκενό. Παλαιότερα, η φυσική ήταν γενικά προσανατολισμένη προς την άρνηση της δυνατότητας ύπαρξης του κ.· βασισμένη στο κύρος του Αριστοτέλη, η γνώμη αυτή ήταν γενικά αποδεκτή μέχρι τα μέσα του 17ου αι. Σε αυτό έσφαλε ακόμα και ο Γαλιλαίος, ο οποίος, στην προσπάθειά του να εξηγήσει το γεγονός ότι η απορροφητική αντλία δεν μπορεί να υψώσει το νερό σε ύψος μεγαλύτερο των 10 μ., υποστήριξε ότι η φύση αποστρέφεται το κ. Η ύπαρξή του αποδείχθηκε από τον Τοριτσέλι με το κλασικό πείραμα, το οποίο οδήγησε στην εφεύρεση του βαρομέτρου. Αφού έλαβε έναν γυάλινο σωλήνα, διαμέτρου περίπου 6 χιλιοστών και μήκους περίπου 120 εκ., κλεισμένο από τη μία άκρη, τον γέμισε υδράργυρο και μετά, αφού τον έκλεισε με το δάχτυλό του, τον αναποδογύρισε σε μια λεκάνη γεμάτη υδράργυρο. Ο υδράργυρος κατήλθε μέσα στον σωλήνα, ώσπου έφτασε σε ύψος περίπου 76 εκ. πάνω από τη στάθμη του υδραργύρου που βρισκόταν στη λεκάνη. Έτσι άφησε στο ανώτερο μέρος του σωλήνα ένα κ. περίπου 40 εκ., το λεγόμενο κ. Τοριτσέλι.
Το σύστημα του Τοριτσέλι για να πετύχει το κ. δεν εξυπηρετεί πρακτικές εφαρμογές. Για την παραγωγή κ. σε δοχεία μάλλον μεγάλα, πρέπει να χρησιμοποιηθούν αντλίες (γενικότερα για την επίτευξη υψηλού κ. σε δοχεία απαιτούνται κατάλληλες αντλίες που ονομάζονται συσκευές κ.). Την πρώτη αντλία κ. κατασκεύασε ο Ότο φον Γκέρικε περίπου το 1650, ο οποίος με αυτήν πραγματοποίησε το περίφημο πείραμα των ημισφαιρίων του Μαγδεμβούργου. Οι διαδοχικές τελειοποιήσεις των εμβολοφόρων αντλιών, η εφεύρεση της περιστροφικής αντλίας και της αντλίας διάχυσης και η χρήση απορροφητικών ουσιών (π.χ. ενεργός άνθρακας) επέτρεψαν την επίτευξη ολοένα υψηλότερων κ. Οι πρόοδοι της τεχνικής του κ. έδωσαν τη δυνατότητα, στο τέλος του 19ου αι., να πραγματοποιηθεί το πείραμα της αγωγιμότητας των αραιών αερίων, το οποίο κατέληξε στην ανακάλυψη των καθοδικών ακτίνων και των ακτίνων X. Η τεχνική του κ. έκανε δυνατά τα πειράματα του Ράδερφορντ επί της ατομικής διάσπασης, την πραγματοποίηση του φασματογράφου μαζών και την κατασκευή των επιταχυντών των σωματιδίων. Σήμερα είναι δυνατόν να διατηρηθεί ένα πολύ υψηλό κ. στους μεγάλους δακτυλιοειδείς θαλάμους των συγχροτρονίων.
Στη βιομηχανία, η τεχνική του κ. έχει πολυάριθμες εφαρμογές. Οι γνωστότερες αφορούν στην κατασκευή ηλεκτρικών λαμπτήρων, στη διύλιση και στην αφύγρανση σε χαμηλές πιέσεις (που ονομάζεται συνήθως μέθοδος κ.), σε πολλούς τύπους ηλεκτρονικών λυχνιών, σε σωλήνες για ακτίνες X και σε διάφορες επιστημονικές συσκευές.
Αντλία υψηλού κενού· ένα προκαταρκτικό κενό δημιουργείται σε μία περιστροφική αντλία που συνδέεται με μία μοριακή.
* * *τοφυσ. βλ. κενός.
Dictionary of Greek. 2013.