Il existe plusieurs façons de mesurer le vide. Je dois d’abord expliquer qu’il y a une différence entre:
- Une jauge à vide qui utilise la pression atmosphérique comme référence zéro, parfois appelée vide de jauge.
- Un véritable manomètre à vide, plus précisément un manomètre absolu.
Le premier type mesure simplement une pression négative inférieure à 1 bar (pression atmosphérique). Cette jauge est une jauge de pression différentielle avec une pression atmosphérique d’un côté d’un élément de détection et une pression inférieure à la pression atmosphérique de l’autre. La lecture est affectée par les changements de pression atmosphérique.
Le second type mesure la pression différentielle entre une chambre contenant un vide quasi parfait et une pression plus grande inférieure à l’atmosphère ou mesure la densité de gaz par d’autres moyens que je vais expliquer ci-dessous.
Les deux types, à l’exception ci-dessous, utilisent une sorte de capteur qui fléchit en raison de la différence entre deux pressions. Cela peut être un diaphragme, un soufflet ou un tube de bourdon. Dans tous ces cas, un mécanisme est prévu qui mesure la distorsion causée par la pression différentielle pour dériver la pression de vide.
L’approche de la densité du gaz, communément appelée jauge Torr, utilise un minuscule fil chauffé exposé à la pression mesurée. La chaleur du fil est éliminée par des molécules d’air touchant le fil qui emporte la chaleur. Plus d’air produit plus d’effet de refroidissement sur le fil. En mesurant cet effet de refroidissement, la densité du gaz peut être dérivée.
Une autre approche consiste à utiliser un manomètre à mercure dont le sommet du manomètre est scellé et sous un vide presque parfait. Cela fait monter la colonne de mercure à une hauteur égale à la pression appliquée au fond du tube au niveau du puits. Lorsque le puits est exposé à la pression atmosphérique, il mesure la pression barométrique. Lorsqu’un vide est appliqué, alors, comme pour les autres jauges, il indique la différence entre le vide quasi parfait de référence et le vide mesuré.
Il existe d’autres moyens plus exotiques de mesurer jusqu’à une pression très proche du zéro absolu, comme la mesure de la diffusion arrière d’un laser montré à travers le vide. Cela compte les molécules individuelles de gaz.