Terepi kibocsátás

Az autoelektronikus emisszió az elektronok  kibocsátása szilárd és folyékony testek vezetésével külső elektromos tér hatására anélkül, hogy ezeket az elektronokat előzetesen gerjesztenék, vagyis további energiafogyasztás nélkül, ami más típusú elektronemisszióra jellemző. A jelenség lényege az elektronok alagútvezetése a test felszínéhez közeli potenciálgáton keresztül. Az ilyen alagút a potenciálgát görbülete miatt válik lehetővé külső mező alkalmazásakor. Ebben az esetben a testen kívül megjelenik egy térrégió, amelyben az elektron ugyanolyan energiával tud létezni, mint a testben tartózkodva. Az autoelektronikus emisszió tehát az elektronok hullámtulajdonságaiból adódik [1] .

Fowler és Nordheim javasolta először 1928-ban a terepi kibocsátás ilyen magyarázatát . Elsőként kaptak olyan képletet , amely leírja a j autoelektronikus áramsűrűség és az E elektromos térerősség közötti összefüggést. A Fowler-Nordheim képlet j≤10 8 A / cm 2 térkibocsátási áramokra érvényes . Nagyobb sűrűségnél a j(E) függvény szinte független a fém munkafüggvényétől. Ennek a hatásnak az oka egy tértöltés megjelenése az emitter közelében . A mező emissziós áramát ebben az esetben a három másodperces törvény hatványa határozza meg .

A terepi emisszió során a katód felmelegszik a katódfelülethez közeledő elektronok átlagos energiája és a potenciálgáton keresztül távozó elektronok átlagos energiája közötti különbség miatt. Ezt a jelenséget Nottingham-effektusnak nevezik. [2]

Gyakorlati alkalmazás

Jegyzetek

  1. E. P. Sheshin A szénanyagok felületszerkezete és terepi kibocsátási tulajdonságai. - M .: MIPT Kiadó, 2001. - 288s. ISBN 5-89155-066-0
  2. Nottingham-hatás – Encyclopedia of Physics cikk

Irodalom