Felt emission

Autoelektronisk emission  er emission af elektroner ved at lede faste og flydende legemer under påvirkning af et eksternt elektrisk felt uden foreløbig excitation af disse elektroner, det vil sige uden yderligere energiforbrug, som er karakteristisk for andre typer elektronemission. Essensen af ​​fænomenet er tunnelering af elektroner gennem en potentiel barriere nær kroppens overflade. En sådan tunneling bliver mulig på grund af krumningen af ​​den potentielle barriere, når et eksternt felt påføres. I dette tilfælde vises et område af rummet uden for kroppen, hvor elektronen kan eksistere med den samme energi, som den besidder, mens den er i kroppen. Autoelektronisk emission skyldes således elektronernes bølgeegenskaber [1] .

En sådan forklaring på feltemission blev først foreslået i 1928 af Fowler og Nordheim . De var de første til at opnå en formel , der beskriver forholdet mellem den autoelektroniske strømtæthed j og den elektriske feltstyrke E. Fowler-Nordheim-formlen er gyldig for feltemissionsstrømme j≤10 8 A / cm 2 . Ved højere tætheder er funktionen j(E) næsten uafhængig af metallets arbejdsfunktion. Årsagen til denne effekt er udseendet af en rumladning nær emitteren . Feltemissionsstrømmen i dette tilfælde bestemmes af kraften fra tre sekunders lov .

Under feltemission opvarmes katoden på grund af forskellen mellem den gennemsnitlige energi af elektroner, der nærmer sig katodeoverfladen, og den gennemsnitlige energi af elektroner, der forlader gennem potentialbarrieren. Dette fænomen kaldes Nottingham-effekten. [2]

Praktisk anvendelse

Noter

  1. ↑ E. P. Sheshin Overfladestruktur og feltemissionsegenskaber af kulstofmaterialer. - M .: MIPT Publishing House, 2001. - 288s. ISBN 5-89155-066-0
  2. ↑ Nottingham-effekten - Encyclopedia of Physics - artikel

Litteratur

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger