Электровакуумные приборы. Алексеев C.Н. - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

16
Холодная (автоэлектронная) эмиссия
Излучение электронов с поверхности холодного металла возможно за
счёт действия внешнего электрического поля. Если между двумя металличе-
скими электродами приложена разность потенциалов, то между ними возни-
кает электрическое поле, направленное от положительного электрода к
отрицательному. Свободные электроны, находящиеся в металле
отрицательного электрода, окажутся под действием этого поля и при
определенной его напряжённости будут вылетать с поверхности этого
электрода. Этот вид эмиссии называется холодной эмиссией [4, 9].
Холодная эмиссия используется в некоторых газоразрядных приборах с
холодным катодом. В электровакуумных приборах с накаленным катодом за
счёт действия электрического поля эмиссия с поверхности катода увеличива-
ется.
Выход электронов при нормальной (комнатной) температуре происходит
с помощью электрических полей напряжённостью не менее 10
5
В/см.
Электростатическая эмиссия значительно усиливается при шероховатой
поверхности, что объясняется концентрацией поля у микроскопических вы-
ступов этой поверхности. При наличии активирующих, особенно оксидных
покрытий, электростатическая эмиссия также усиливается.
Помимо уменьшения работы выхода, свойственного оксидному слою,
здесь воздействуют внешнее поле на полупроводниковый оксидный слой и
шероховатость поверхности оксида.
Вторичная эмиссия
Получить эмиссию с поверхности холодного металла можно за счёт бом-
бардировки его другими электронами или ионами [1, 4, 9].
Если электрон или ион (например, ион газа), двигаясь с большой скоро-
стью, ударяется о поверхность металла, то часть его кинетической энергии
превращается в тепло, а часть передаётся электронам металла. Электроны,
получившие дополнительную энергию, вылетают с поверхности металла.
Электроны (или ионы), бомбардирующие металл, называют первичными,
а электроны, вылетающие из металла, – вторичными.
При достаточно больших скоростях каждый первичный электрон (или
ион) может выбить несколько вторичных. Поэтому число электронов, выле-
тающих из металла, получается больше, чем число электронов, падающих на
его поверхность. Это явление называется вторичной эмиссией.
Вторичная эмиссия обычно возникает при энергии первичных электронов
10-15 эВ и выше. Если энергия первичного электрона достаточно велика, то
он может выбить несколько вторичных электронов.
Вторичная эмиссия характеризуется коэффициентом вторичной эмиссии
φ, который равен отношению числа вторичных электронов n
2
к числу пер-
вичных электронов n
1