1626435917-d26f9677b92985e7688f24b5e74711ce (844351), страница 143
Текст из файла (страница 143)
Благодаря своему низкому порогу и высокому выходу соединении, содержащие щелочпые металлы, часто применнютсн и фотоэлементах. За последние голы фотоэлектронпаи эмиссии пз металлов исследовалась сравнительно мало; основная масса данных была почучена до 1940 г.
Эксперименты проводнлпсь по болыпсй щ- е ~ 30 Е 20 1-г !О' е ь Ю' щ з о щ-з Ей 1О' =-. щ' "а 10 ' Д!О" 10- и 10™ 6' 60 ООО 2200 2400 2600 л, л 1240 1033 665 775 666 Вто 564 5!7 477 14 6 6 2 ЬО 12 Ы 05 1В 20 22 24 26 26 нн, зв Фиг. 134.6. Квантовый выход фотоэагисснн из Та, 610, ~Ч и Рд в крайней ультрафиолетовой области после нагревания нрн ! 100' С в течение 2 .нан [Ш, 164].
й 10 5 ьв Ф и г. 13.4.6. кривые спектрального распределев1я для Р! в процессе обсз- гаживадня [1ббф У вЂ” до нагревании; П-.после 40 чсс иьг! еванвв; 01 есле 100 да~ нагревыпн,!Р- п еле ЗО,' час нагреаьива, ' Ы' 1200 1ООО 600 600 400 л л ф н „134 7 Квантовый выход фотоэинсснн нз К1. Нружни — петр пир'ванны к:т: д; неалр т "* » а: й .ь:; лре икн тренированный (при высокой теыпературе катод в равновесии с остаточвыы гансы ири аюынии первака О р .
:, л а 10 мм сисгдд еасодочкн— ! . ' в еак не п,и 10 "" мм рсь сгнз треуголь«атнл, гжддер» ннасиы» прн т«ьгоератур 910. !.' онан. ый и* и кон»а~вой ась нет туре после о ра откн р .. ' к".. » пкювагнгыв катод» прогретый в О„ор» и,1 мм рж. сгн. в течение нодучасн крестика .то*ниро О,Оамм ргл. сж. при Зпг С в течение 1 мнн. 0000 ВНО ВЮ 700 600 ~ ОО 400 Ф нг. 16.4.8. Ква1повыи выход фотоэынсскн нз Лн.
кружки — нетрезир невпый катод! треугольчикн — трсеир'а:нный ь*:т„л !катод тр в течение 40 сек прн 000' с а вакууме прн 10 а мм пы сгдд квалратнкн — тре кат л в равновесии с остаточными газели ори 0 д р дгм ~н. се. ГкдтоЛ !грег сколько кинут пре 900''С1, крестик»" катал гппг р:: 10 мм рн. гж. 04 08 12 Знергия элема!лапал, эа ОО 700 600 500 Фи г. 134.11. Энергетпческое распределение фотозлектронов из Мо при 1000' К 11661.
Г д ртозЛ; и — 2=2224 Л, О! — 2.=2462Л, Стрелками уклзэвы макспмалыпле эалчеаии ввергли при О' К. б с х а о 4з иг. 13.14.12. Энергетическое распределение фотозлектропов из Ан ~112~„ Рабша выхода дашшго образна раева примерно 4 ва, 3 О!5 З й о!о 4 оплб Ф и г. И.4.9. Квантовый выход фотозмиссни из Ъг. !свааратшги — иетрепироваиимй «зепи трсугольвики — кзтоа, иаг езавш !сва ыв — °, «том кжршм~~Ю~~ гексли мпм аавшийсе при температуре выше 1СОО" С ло тех по и лимость зыхолл.
ше " . ло тех пор, пока ис была лостигиута восгроиэво !400 Гйаа бООО 800 бОО 400 л,л Ох . 13.4. .4.10. Квантовый выход фотозмиссни из Сп (ру)кки-летреггировлизый катал;квалратигси- еии овэ в вки а; — тршю:ушастый катал в раеиовесци с оетиотаии при !О мм ш. с рш. стл звеалочки — каток, поллсрживаемый при ООО' С в вакууме при 10 'ммрш.сш.
$ х с. з з- 2 8 4 5 б 7 8 О РО 1! э!сергии элш траиоо, эо 7512 ГЛАВА Ц поил хи ост ныи я олени я сти в области спектра от видимой до квзр спг в о,, ' рцсиов ультрафиолстои1 ' ' ' . ' тать. ' вло исслсвиду того что н этой области легче рябо М. д алась область спектра, лежащая ., " чн цы пщке кварцевой гоаннцы в вакуумной ультрафиолетовой области. Мы приводим з е лишь очень малую часть имсющ, е, .
ис. ихс51 данных. Изиду'!шим ис. точником информации является статья Вейсслс а [102]. ф... —,Л.о приведены спектральные хз акте и. стики различных металлов и нсмс .. И -.. готовления обсзгажепных поверхностей в и смсталлов. з-гз трудности п и- Р 1- то эти данные относятся к атомно-чистым поверхностям, на наблю ае рисутствие адсорбированнь1х газов может т сильно сказываться фиг. 13.4.? — 13.. а людаемом выходе, как это видно из ф .
13.4.6. иг.... На лера [111], ф... — .4.10, взятых из статьи Уокера, Усйнф В Фена и ейсс- лота, вольф ама н р [ ], показаны спектральные характери стики никсля, зо. и и азличны льфрама н мсдп в вакуумной ультрафиолстово" б. р р х количествах здсорбированных газов. Заметим, й о ласти что показанные здесь выходы в 10 — 100 аз вы обычно получаются получаются для видимого или ультрафиолетового , роме того, з * р, ависимость выхода от адсорбированны светя.
вблизи порога нам! анных газов и,— р ' ного сильнее, чем в вакуумной ультраф часть ф . -то указывает па то, гго вблизи порог б'. р з ольшзи п и ббльших э фогоэлектронов образуется вблизи позер н в рхности, тогда как ьших энергиях онп образуются в основном гл б три материала. глу око виуг. Распределение фотоэлектронов по энергиям. П б л!Отном н л в у. е гаксимальная энергия фотоэлектрон в, бри а со- ждасмых из металла с б 1ОВ, ВЫСВО О- галла с работой выхода ср квантом с энергией Е, На фиг. 13.411 пок ср), ри нснул!увых температурах она больш . равна (Š— ) эв, но и Н ф .
.. азаны распрсделения по энсргиям для чзьшс. стично обезгажсниого молибдена, Распределения по энергиям фотоэлектронов из золота показаны на фиг. 13.4.12, р и ейсслсра [112]. Теоретические выражения для жом 113, 114 и Ми распределения фотоэлсктронов по энергиям ь, э ргиям вьиедены Дюбрид- 1 [, ] и итчеллом [115]. Результаты этих автор в, правило, соглзс ' з уются с экспериментальными данными.
а т ров, как й 5. Термоэмиссия анин электронов и Термоэмиссисй назьпается явление нспуск-» ионов поверхностью твердого тела, нагреваев емпературы ). При комнатной температуре токиз любоготвер- ')П- о-лиглийсни и термоэлевтроииви, и те и термоиоиио» К г эмиссией огдв иеойлодиво уто5ижгь, ио вислийсии лижут «темоиоииви эмиссии элеитроиовл И атер!!О ЮИИ и 1 ви эмиссии ионов».— Прил! е р дого тела слишком мал н нс имеет никакого практического значения, з термоэлектронпые и термоионныс эмиттсры работа!от всегда при высокои температуре, обычно от 1000 до 2500'К Испускаются ли при этом электроны или ионы, или и тс и другие, это зависит от природы материала и температуры„до которой он нагревается. В качестве эмнтгсров применяются и металлы, и полупроводники.
Из металлических эмиттеров наибольшее значение имеет вольфрам, обычно торированный; широко примешпотся и различные полупроводниковые материалы. а. Термоэлектронная эмиссия. Термоэлектроннзя эмиссия-- основной способ получения электронов в электронных лампах н в лабораторных экспериментах, но мы не будем здесь рассматривать это явление подробно, так кзк само оно не представляет для нас особого интереса. О термоэлектронной эмиссии говорится в учебниках Спроулла [108] и Ван дер Т1Н51я [105]. Смит [116] дал краткий, но содержательный обзор этого явления, а Ноттингем [117] рассмотрел подробно и критически все исследования, проводившиеся в данной области вплоть до !955 г. Ноттингем составил также обширнуго библиографию [118], содержащую несколько сот названий. В принципе явление тсрмоэлектронной эмиссии объясняется довольно просто.
У поверхности любого твердого тела существует потенциальный барьер, высота которого соотвстствуетнескольким электронвольтам и который препятствует большинству электронов, находящихся в металле, пройти через поверхность и вылететь из твердого тела. Но у некоторых электронов энерпгя достаточно велика для того, чтобы пройти через барьер при ненулевой температуре, хотя, как уже говорилось, при комнатной температуре таких электронов очень мало. Тсрмоэлектронный ток являе~ся быстро возрастюощей функцией температуры. Тсрмоэдектронная эмиссия очень сильно зависит от атомного состава и кристаллической структуры твердого тела и от состояния его поверхности.
Ноттингсм в своем обзоре [117] даег следующую классификацию поверхностей: 1) чистые кристаллографпчсски однородные поверхности; 2) чистые неоднородные поверхности; 3) поверхности простого состава; 4) сложные повсрхности. Точной теоретической интерпретации поддаются только такпс опыты по термоэлектронной эмиссии, которые выполняются нз чистых однородно1х ]л1онокристалли 1еских) нооерхностях. Поскольку величина термоэлсктронного тока и его зависимость от температуры опрсделщотся кристзллографпческой структурой пов) Рх)юстньп гв»шщи 764 глхвл м май!33)в эмиггера и его атомным составом, то прп исследовании чистых неоднородньгх (поликристаллических) веи1еста получают дап. ные, характерные только для данного исследуемого образца, а структуру такого образца никогда нельзя точно описать.
О чистом однс)родном материале или поликрпсталлшюском материале, покрытом (или частично покрытом) каким-нибудь мопоатомным или мономолекуляркым слоем, говорят, что он имеет поверхность простого состава. Слой толщиной значительно мспьше мономолекулярного слоя может очень сильно изменить тсрмоэлсктронную эмисси!о с поверхности, особенно сели оп состоит из молекул с высокой поляризусмсстью. Сложные поверхности наименее понятны из всех типов эмиттирующих повсрхно. стсй, по имеют наиболее важное практическое значение потому, что в эту категорию попадает оксидный катод (110).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
