Щоб існувала емісія електронів, необхідно надати електронам провідності металу кінетичної енергії, достатньої для виконання роботи виходу. Залежно від того, яким способом надається електронам необхідна кінетична енергія, розрізняють різні типи електронної емісії. Якщо енергія надається електронам провідності за рахунок бомбардування металу ззовні якимись іншими частинками (електронами, йонами), має місце вторинна електронна емісія. Емісія електронів може відбуватися під впливом опромінення металу світлом. У цьому випадку спостерігається фотоемісія, або фотоелектричний ефект. Можливе також виривання електронів з металу під дією сильного електричного поля — автоелектронна емісія. Нарешті, електрони можуть набувати кінетичної енергії за рахунок нагрівання тіла. У цьому випадку кажуть про термоелектронну емісію. Розглянемо детальніше явище термоелектронної емісії та його застосування. За звичайних температур мізерна кількість електронів може мати кінетичну енергію, порівнянну з роботою виходу електронів з металу. З підвищенням температури кількість таких електронів зростає і під час нагрівання металу до температур порядку 1000 — 1500 С вже значна кількість електронів матиме кінетичну енергію, яка перевищить роботу виходу з металу. Саме ці електрони можуть вилетіти з металу, але вони не віддаляються від його поверхні, оскільки метал при цьому заряджається позитивно і притягує електрони. Тому нагрітий метал виявляється оточеним «хмаркою» електронів. Частина електронів з цієї «хмарки» повертається назад у метал, і в той же час з металу вилітають нові електрони. При цьому між електронним «газом» у металі і електронною «хмаркою» встановлюється динамічна рівновага, коли кількість електронів, які вилетіли з металу за певний час, зрівняється з кількістю електронів, які за той самий час повертаються з «хмарки» в метал. ? 1. Що таке емісія електронів? За якої умови виникає емісія електронів? 2. Як залежить термоелектронна емісія від температури? З попереднього параграфа стає зрозумілим, як зробити, щоб у розглянутій вище схемі (див. мал. 187) йшов постійний електричний струм. Очевидно, досить нагріти один з металевих електродів, а саме електрод, з'єднаний з негативним полюсом джерела струму. В цьому випадку електрони,
|