Зависимость работы выхода от внешнего поля

ЗАВИСИМОСТЬ РАБОТЫ ВЫХОДА ОТ ВНЕШНЕГО ПОЛЯ 33 [c.33]

Зависимость работы выхода от внешнего поля. Если на некотором расстоянии х от плоской поверхности какого-либо проводника мы имеем электрический заряд д, то этот заряд индуцирует па этой поверхности заряд противоположного знака. Индуцированный заряд притягивает заряд д так же, как заряд противоположного знака—д, сосредоточенный в точке зеркального отображения заряда д в плоской поверхности металла. Рассматривая процесс выхода электрона из металла, можно разбить весь путь электрона на две части в первой части, до х=х , электрон находится под действием ближайших к нему ионов, электронов и атомов мета.лла, во второй части пути, при х>х , результирующую всех действующих на электрон сил можно отождествить с силой зеркального отображения. При отсутствии внещнего поля из металла вылетают только те электроны, которые при приближении их к поверхности металла обладают кинетической энергией, [c.33]

Теперь можно сказать, что формула Ричардсона - Дэшмана п уравнение Тафеля генетически связаны друг с другом и описывают один и тот же физический процесс — выход электронов металла за пределы его поверхности под влиянием теплового движения и внешнего поля. Тот факт, что в одном случае Weq имеет смысл работы выхода, а в другом — энергии активации реакции выделения водорода, не меняет вида зависимости j = j r ), поскольку последняя определяется величиной энергетического скачка W [c.334]

Качественная картина разлон<ения представлена на рис. 14. Изменение работы выхода в зависимости от температуры изучалось следующим образом. Реагент дозировали на острие при 4 К, нагревали острие до температуры Т в течение 60 с в отсутствие внешнего электрического поля, после чего охлаждали до 4 К и измеряли работу выхода. Если измерения работы выхода всегда [c.195]

Исходя из модели свободных электронов, можно объяснить качественные закономерности эмиссионных свойств металлов (экспоненциальную зависимость от температуры тока термоэлектронной эмиссии, своеобразную зависимость тока холодной эмиссии от электрического поля, пороговый характер внешнего фотоэффекта и др.). Исследования, учитывающие сложный характер закона дисперсии электронов проводимости [58—61], подтвердили основные выводы теории свободных электронов. Однако, кроме того, теория, свободная от ограничений на закон дисперсии электронов, предсказывает ряд эффектов, главные из которых а) анизотропия работы выхода и б) отличие работ выхода разных эффектов. [c.188]

Зависимость тока насыщения от анодного напряжения получаем, подставляя выражение (19) для работы выхода в уравнение эмиссии (25). Обозначим через /Г ток насыщения, проте- кающий при нулевом внешнем поле (аналогично обозначению работы выхода при нулевом внешнем поле), не поддающийся, конечно, непосредственному измерению тогда получаем для плоских электродов с /в/Й ток насыщения 1 , протекающий при анодном напряжении (/о - [c.62]

Механизм возбуждения. Чтобы атом испустил квант рентгеновского излучения hv, ему необходимо сообщить энергию. Это можно осуществить облучением пробы потоком электронов эмиссионная спектроскопия) или рентгеновским излучением достаточной энергии рентгенофлуоресцентная спектроскопия). Практически ввиду более легкого осуществления используют только второй способ возбуждения. Его преимущество заключается еще в том, что возникающий спектр флуоресценции имеет только характеристические спектральные линии, в то время как на эмиссионный спектр накладывается спектр непрерывного излучения. В рентгенофлуоресцентной спектроскопии пробу облучают полихроматическим излучением рентгеновской трубки и наблюдают возникающее вторичное излучение. Для перемещения электрона с занимаемого им основного уровня необходимо, чтобы энергия поглощаемого рентгеновского кванта hv была по меньшей мере равна работе ионизации. Если поглощаемая энергия больше, то избыточная энергия высвобождается в виде кинетической энергии фотоэлектрона. По истечении 10 с ионизированный атом ступенчато переходит в основное состояние. Рассматривая уменьшение энергии электрона при его переходе с верхнего уровня на нижний, можно заметить, что рентгеновский квант излучается не при каждом электронном переходе. Эффективной в этом отношении оказывается только часть переходов (/ij). Остальное число переходов п — () вызывает эмиссию электронов из внешних электронных оболочек атома, поскольку они воспринимают всю энергию, освобождающуюся при осуществлении внутренних электронных переходов, и вследствие этого отрываются от атома оже-эффект). Под выходом флуоресценции W понимают отношение /if/n. Величина W для различных оболочек не одинакова и возрастает с увеличением атомного номера элемента. Зависимость выхода флуоресценции для /С-оболочки от атомного номера элемента можно представить следующей полу эмпирической формулой [c.201]

Уравнение (15.14) включает в себя природу металла (через такие параметры металла, как электронная плотность, работа выхода) и дает возможность улучшить согласие с экспериментом за счет введения зависимости работы выхода от иапряженности внешнего поля (при учете эффекта Шот-тки и более строгой записи процессов туннелирования). Очевидно, что разные углы наклона для одного и того же металла в различных интервалах плотности тока можно объяснить за счет названных эффектов. [c.330]

Н1ТЯХ эмиссионный тхж зависит в сильной степени от величины анодного напряжения, причём гораздо сильнее, чем это соответствует зависимости работы выхода от внешнего поля, выражаемой уравнением (19). Изображая графически зависимость эмиссионного тока /е от анодного напряжения 1/а Для области малых анодных напряжений, получаем так называемые характеристики для нашей системы катод — анод, имеющие большое практическое значение. Они приведены на рис. 14 для различных температур катода, обладающего работой выхода около 1,6 эл.-вольта. [c.50]

Пр более высоких анодных напряжениях к области Пространственного заряда примыкает область насыщения, в которой минимум потенциала исчезает и все выходящие из катода электроны достигают анода. Благодаря имеющимся всегда на катоде некоторым разностям температур переход характеристики к области токов насыщения происходит, как видно из рис. 14, не в виде резкого изгиба, а постепенно. Одвако и за пределами этой переходной области никогда не полуЧ1ают постоянного тока насыщения. Напротив, анодный ток продолжает возрастать при увеличении анодного напряжения благодаря зависимости работы выхода от внешнего поля согласно уравнению (19) при этом крутизна этого возрастания хотя и значительно меньше, чем в области пространственного заряда, однако она ещё вполне заметна. [c.62]

С помощью этого соотношения, данного впервые Беккером и Мюллером [107], можно из зависимости работы выхода от при- юженного анодного напряжения определить расстояние, от прйер ности, на котором внутреннее-и внешнее поля равны друг другу. Благодаря этому рав енству внешнее поле определяет собой также и величину внутреннего поля в точке г= г я, и, в конце концов, таким образом, изменяя соответственно анодное [c.76]

Кроме недостатков метода прямой Ричардсона, рассмотренных для случая чистых металлов, в случае цлёночных катодов добавляется ещё невозможность надёжной экстраполяции до нулевого внешнего поля, так как в этом случае для зависимости эмиссии от внешнего поля до сих пор не существует аналитически выраженного закона. Поэтому в подобных случаях целесо- образно полностью отказаться от экстраполяции и определять работу выхода лишь для определённого, отличного от нуля, анодного напряжения. [c.107]

При обсуждении полученного по методу Ричардсона значения постоянной А следует учесть, что, благодаря неоднородзю-сти работы выхода вдоль поверхности, в этом случае можно воспользоваться рассмотренными в 10 соображениями Рекнагеля [129], приводящими, в согласии с результатами измерений, к пониженным в каждом случае значениям постоянной А. Как и у чистых металлов, такое же уменьшение постоянной А может вы-зыватьея температурной зависимостью работы выхода. Наконец, измеренные значения /1 зависят также и от величины внешнего поля, что, согласно Розе [161], может быть объяснено температурной зависимостью распределения постороннего вещества в плёнке. [c.107]

Если необходимо измерить не только эмиссию катода, не и работу выхода, то, снимая зависимость эмиссии от анодного ш-пряжения, нужно удостовериться в том, что измеренный ток эмис< ии действительно является током насыщения. Экстраполяция тйка насыщения до нулевого внешнего поля в случае оксидного катода столь же затруднительна, как и в случае металлических Катодов с покрытием посторонним веществом. Причиной этого в обоих случаях являются различия в работах выхо ьаТ к которым, в случае оксидного катода, прибавляется ещё ббЛь -шая его шероховатость, делающая невозможным однозначное опред ение напряжённости поля у поверхности. Поэтому нельзя дать действительную для любых случаев зависимость работы выхода или тока насыщения от анодного напряжения ( 8), приходится либ( вообще отказываться от экстраполяции тока ь сыщения и измерять значения эмиссии и работы выхода п опреде йном анодном напряжении, либо применять эмпири ские методы экстраполяции тока насыщения. [c.343]

Г. И. Шор, И. Ф. Благовидов с сотр. [57] оценивают характер взаимодействия противоизносных и противозадирных присадок с поверхностями трения в условиях внешней поляризации трущихся деталей от источника постоянного тока. Исследователи установили зависимость величины износа деталей от силы и полярности тока, проходящего через поверхности трения и разделяющую их масляную пленку. Они показали, что зависимости величины износа от напряженности внешнего электрического поля имеют характер электрокапиллярных кривых. Механизм действия указанных присадок в этих условиях сводится к изменению работы выхода электрона. Тем же методом подтверждено, что в процессе взаимодействия противозадирных присадок различного химического состава с поверхностью металла образуются поверхностные соединения с различными механическими свойствами пластичные с низкой работой выхода электрона пр( применении одних присадок и хрупкие с высокой работой выхода электрона при применении других. [c.88]

Посфоение зависимостей og J/T ) в функции (1/Г) позволяет определить работу выхода электрона с поверхности металла — ф. Надо отметить, что на эту величину влияет, с одной стороны, образование двойного электрического слоя, увеличивая ф, и, с другой стороны, действие внешнего электрического поля, перпендикулярного к поверхности. [c.128]

Для числового определения влияния этих поверхностных полей поступают так же, как в случае влияния внешнего поля а работу выхода ( 4), причём результирующий потенциал в определённой точке поверхности, в зависимости от расстояния z от неё, изображают аналогично рис. II. Объединяя поверхносшое поле и силовое поле изображения в одно суммарное поле, называемое внутренним полем, получим в основном то же распределение, что и на рис. 11. Здесь лишь следует заменить кривую потенциала сил изображения кривою соответствующей сумме. потенциалов сил изображения и поверхностного поля, внешнее же ООле вновь изображается прямой, П8Да10щей с возрастанием г. [c.75]

Так как поверхностные поля распространяются гораздо дальше от йоверхности, чем силовое поле изображения, то внешнее поле влияет на них значительно сильнее. Вследствие этого- работа выхода и ток насыщения у катодов, покрытых посторонними веществами, значительно больше зависят от величины внешнего поля, т. е. от анодного напряжения, чем в случае чистых металлов, когда в основном имеем одно лишь силовое поле изображения. Если изобразить в логарифмическом масштабе зависимость toKa насыщения катода, покрытото посторонним ве-. ществом, от квадратного корня из анодного напряжения (как. это мы имели для чистых металлов в 6, 4), то при более низких -анодных напряжениях получаются значительные отклонения от [c.77]

Одновременно Гейнце и Вагенер измеряли при различных состояниях активирования ток насыщения в зависимости от а эд-ного напряжения и экстраполировали его с помощью уравйеиия (115) до нулевого внешнего поля. Определённый таким образом ток насыщения /L также изображён на рис. 155. Из этого знфе-ния 7 >и измеренной средней работы выхода можно с помошью [c.351]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология