ти тонкий шар барію, то А = 1,36 еВ.
ТЕРМОЕЛЕКТРОННА ЕМІСІЯ. НАЙПРОСТІШІ ЕЛЕКТРОВАКУУМНІ приладнав
Явище вірівання електронів з металів назівають емісією. ЕМІСІЯ електронів может відбуватісь под дією різніх причин. p> Термоелектронною назівають емісію, зумовленості ТЕПЛОВИХ рухом електронів.
У металах концентрація електронів велика и в наслідок хаотичного руху окремі Електрон годину від годині могут мати кінетічну Енергію
В
рівну або Більшу работе виходе и вілітатімуть з металу.
При кімнатних температурах Дуже мала частина електронів вілетіті Із металу. З підвіщенням температурами ШВИДКІСТЬ електронів зростає и число електронів, что вілітають Із металу. Це Явище Повністю аналогічне процеса випаровуваності молекул Із нагрітої Рідини.
Дослідження термоелектронної емісії ЗРУЧНИЙ Проводити з помощью схеми, зображеної на рис. 4. br/>В
Рис. 4
У скляний балон, з Якого відкачане Повітря, впаяні два електроди - холодний анод А і катод К (лампа-діод). Катод являє собою спіраль з досліджуваного матеріалу, нагрівається від батареї Бн. Зх нагрітого катода вілітають Електрон и вокруг катода утворюється просторова заряд - електронна "хмара". З помощью Ба та потенціометра между катодом и анодом можна створюваті різну напругу, яка вімірюється вольтметром. Під дією прікладеної между катодом и анодом напруги, Електрон, что вілетілі з катода рухаються до аноду и створюють струм, Який вімірюється міліамперметром. Змінюючі напругу и вімірюючі будують залежність
Залежність анодного Струму від напруги, прікладеної между катодом и анодом назівають вольт-амперної характеристики термоелектронної емісії (ВАХ). Досліді показують, что залежність между силою анодного Струму та напругою (рис. 5) має нелінійній характер, тоб закон Ома НЕ віконується.
В
Рис. 5
Це пояснюється тим, что при малих напругах Тільки частина електронів просторова заряду біля катода под дією поля досягає анода. Альо чім больше буде Напруга, тім больше буде електронів з "хмари" досягаті анода. Причому Початкові ділянки вольт-амперних характеристик діодів для різніх температур однакові. Теоретичні Дослідження (Богуславський и Ленглюр) показали, что в области просторова заряду залежність термоелектронного Струму від напруги (АВ) має вигляд:
В
закон степені 3/2,
де К-стала, яка характерізує Розміри и форму електродів и НЕ поклади від температурами катода. А починаючі з деякої напруги ВСІ Електрон, что вілітають з катода, досягають анода, просторова заряду вокруг катода немає, того при збільшенні напруги анодного струм залішається сталі - це Максимально значеннях анодної Струму назівають Струмило насічення. Відношення Струму насічення до площі катода S назівають Густиня Струму насічення.
В
За помощью квантової фізики Річардсон и Дешмана отримай вирази для густин Струму насічення. br/>
/I/
де B-стала величина, ej - робота виходе Електрон з металу, до - стала Больцмана, Т-абсолютна температура катода.
Формулу/I/назівають формулою Річардсона-Дешмана. Із цієї формули слідує, что Густина Струму насічення різко збільшується. Із збільшенням температурами катода та з зменшеності роботи виходе електрона.
Наприклад, як показують розрахунки, для чістої поверхні вольфраму (ej = 4,5 eB) при збільшенні температурами з Густина Струму насічення збільшується в разів, а коли при сталій температурі Т = 1000 К порівняті Густиня Струму насічення при i, то Густина Струму збільшується в раз.
Досліді показують, что реальна Густина Струму насічення Менш, Ніж та, что одержується за формулою/I /, це пояснюється тим, что частина електронів, что вілетіла з катода повертається вновь на катод. Тому вместо сталої B в формулу вводять
,
де g - так звань коефіцієнт відбівання Шотткі.
Явище термоелектронної емісії широко вікорістовується на практіці в Електрон трубокта електронно-променево трубках ї других електровакуумніх приладнав. Найпростішімі електровакуумнімі приладами є лампи діод и тріод.
Як відмічалось, лампа діод являє собою скляний або металевий балон, з Якого відкачане Повітря и в якому розміщені два електроди анод та катод, Який может нагріватіся:
В
Особлівістю діода є ті, что ВІН пропускає струм позбав в одному Напрямки и широко вікорістовується для віпрямлення змінного Струму, а такоже детектування сігналів.
Більш складаний є лампа тріод - третім електродом є Керуюча сітка, з помощью можна Керувати анодними Струмило, того сітка назівається Керуючому.
В
Лампа тріод широко вікорістовується для підсілення напруги - підсілення слабких сігналів електромагнітніх Коливань, что вінікають в антені радіопріймача ї ін.
ІНШІ ВИДИ Електронної ЕМІСІЇ
Енергію, необхідну Електрон для вілітання Із металу, можна надаті НЕ Тільки при нагріва...