金属电子逸出功的测定.ppt

金属电子逸出功的测定
电子发射
电子发射的分类
热电子发射
无线电电子学的基础
真空管中从通电加热的金属丝阴极表面逸出电子的现象
光电发射
靠光照射金属表面引起电子发射。
热电子发射
加热金属使其中大量电子克服表面势垒而逸出。
二次电子发射
靠电子流或离子流轰击金属表面产生电子发射
场效应发射
靠外加强电场引起电子发射
金属电子逸出功
真空二极管的结构
阴极K 通以电流 If 加热
阳极A上加以正电压，在连接这两个电极的外电路中将有电流 Ia 通过
金属电子逸出功
金属中电子能量分布
金属-真空界面表面势垒曲线 (x为电子距离金属表面的距离)
逸出功定义：
如何通过真空管来测量金属逸出功？？
热电子发射公式
玻尔兹曼常数, k = ×10－23焦开
逸出功
发射热电子的阴极的绝对温度
热电子发射的电流强度
和阴极表面化学纯度有关的系数
阴极有效发射面积
这两个量是难以直接测定的 ?????
理查逊直线法
由 曲线图求得直线斜率，可以计算出电子的逸出电势V
灯丝温度T由灯丝电流If得出
零电场发射电流 I 如何求得？？
灯丝电流If /A






灯丝温度T/103K






外延法求零场发射电流 I
肖特基效应
在阳极和阴极间加一个加速电场Ea (为什么？？)
Ea 的存在使阴极表面的势垒降低，因而逸出功减小，放射电流增大，
求出一组I(T)数据！
金属逸出功的测定
外延法求零场发射电流 I
查理逊直线法求逸出电势V
金属电子荷质比的测定
利用真空二极管测量电子荷质比
磁控条件
理想二极管外套一通电励磁线圈，则原来沿径向运动的电子在轴向磁场作用下，运动轨迹将发生弯曲
在理想情况下电子经圆周运动后又返回阴极附近不再到达阳极，从而使阳极电流迅速下降，此时称为临界状态
进一步增强磁场，电子运动的圆半径继续减小，电子无法到达阳极，就会造成阳极电流“断流”