Работа выхода электронов из металла. Термоэлектронная эмиссия.

 

При обычных t свободные электроны не выходят за рамки поверхности металла , т.к. верхнем слое имеется задерживающее поле препятствует выходу электронов

2-ве причины:

1) если электрон вышел из метала то в том месте из которого он ушел возник положительны заряд;

2) электроны покидая металл , уходят от него на расстояние порядка межатомных, создают электронное облако . Это облако вместе с наружными положительными ионами образуют двойной слой который препятствует выходу электронов. Работа по удалению электронов из металла называется работой выхода. Разность потенциалов называется поверхностным скачком потенциала. Определяется работой выхода:

; e- заряд электрона, 1.6*10^-19 Кулона. Работа выхода выражается в [эВ], 1эВ=1.6*10^-19Джоуля. Работа выхода из металла зависит от химической природы вещества, их чистоты, частоты их поверхности и даже от качества поверхности.

 

Термоэлектронная эмиссия

Это испускание электронов нагретыми металлами. В металле существует распределение по энергиям и даже при комнатной t имеется некоторое количество электронов имеющие энергию, достаточную для покидания поверхности металла, т.е. для преодоления поверхностного скачка потенциалов. С повышение t число электронов с кинетической энергией теплового движения больше работы выхода увеличивается и термоэлектронная эмиссия становится заметной. ТЭЭ используется в приборах в которых, в которых необходимый поток электронов в вакууме. Например в кинескопах телевизоров , мониторах и другое.