Физика. Физика твердого тела. Комаровских К.Ф - 18 стр.

UptoLike

РАБОТА 84. ТЕРМОЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ
1. Цель работы
Целью данной работы является практическое ознакомление с физиче-
ским явлениемтермоэлектронной эмиссией, наблюдаемой в электронных
лампах, получение вольтамперной характеристики двухэлектродной лампы
(диода) и вычисление работы выхода электронов из катода лампы.
2. Краткая теория исследуемого явления
А. О работе выхода электронов из твёрдого тела
Известно, что в металлах много свободных электронов. Эти электроны
обуславливают высокую проводимость металла. Совокупность этих электро-
нов, участвующих в тепловом движении, называется электронным газом.
Электроны проводимости удерживаются внутри металла за счёт сил, дейст-
вующих на электроны и направленных внутрь металла. Чтобы электрон мог
выйти из металла за его пределы, должна быть совершена определённая работа
А против этих сил, которая получила название работы выхода электрона из ме-
талла. Эта работа различна для разных металлов.
Так как электрон является заряженной частицей, то существование ра-
боты выхода показывает, что в поверхностном слое металла существует
элек-
трическое поле
, а, следовательно, электрический потенциал при переходе через
этот поверхностный слой изменяется на некоторую величину
ϕ, которая так же,
как и работа выхода, является характеристикой металла. Эта поверхностная
разность потенциала связана с работой выхода соотношением
ϕ
=
e
A
, (1)
где
езаряд электрона.
Работа выхода электронов из металлов обусловлена двумя причинами.
Одна из них заключается в индукционном действии удаляемого элек-
трона на металл. Такой электрон вызывает на поверхности металла положи-
тельный индукционный заряд, отчего между электроном и металлом возникает
18