Электровакуумные приборы. Алексеев C.Н. - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

15
вается, а поэтому затрудняется вылет новых электронов с поверхности ме-
талла. Плотность электронного облачка возрастает до тех пор, пока не насту-
пит подвижное, динамическое равновесие. При динамическом равновесии
количество электронов, поступающих в электронное облачко за единицу
времени, равно количеству электронов, возвращающихся обратно на поверх-
ность металла. Плотность электронного облачка, т. е. число электронов в
единице объёма, с повышением температур ы металла увеличивается, так как
при этом увеличиваются скорости вылетающих из металла электронов. Элек-
тронное облачко вблизи поверхности нагретого металла иногда называется
объёмным зарядом.
Работа выхода у различных металлов неодинакова. Количество дополни-
тельной энергии, которое нужно сообщить электрону, чтобы он мог совер-
шить работу выхода, зависит от свойств данного металла. Поэтому темпера-
тура, при которой начинается термоэлектронная эмиссия, у разных металлов
не одинакова. Эмиссионная способность металла зависит от примесей, нахо-
дящихся в нём, и от состояния поверхности металла. Например, вольфрам с
небольшой примесью тория обладает значительно большей эмиссионной
способностью, чем чистый. Это объясняется тем, что при нагревании вольф-
рама происходит диффузия тория изнутри металла к его поверхно сти. На по-
верхности вольфрама образуется одноатомный слой тория. Работа выхода
электронов у тория меньше, чем работа выхода электронов у вольфрама. В
месте соприкосновения электроны переходят из металла с малой работой вы-
хода (из тория) в металл с большей работой выхода (в вольфрам). В резуль-
тате торий заряжается положительно, а поверхность вольфрама – отрица-
тельно (рис. 1.7). Образуется двойной электрический слой. Поле этого слоя
направлено от поверхности металла внутрь и для электронов, движущихся
изнутри наружу, является ускоряющим. За счёт этого облегчается вылет
электронов из вольфрама. Слой тория в данном случае называют активным
слоем. Кроме тория, можно использовать и другие щело чные и щелочно-
земельные металлы. За счёт активирования металла можно во много раз уве-
личить эмиссию электронов с его поверхно сти при той же температуре нака-
ливания. Для получения одинаковой эмиссии температура накаливания акти-
вированного металла должна быть ниже, чем неактивированного.
Рис. 1.7 Диффузия тория при нагревании вольфрама

Страницы