Уравнение тока насыщения

Плотность тока насыщения термоэлектронной эмиссии эмиттера с однородной поверхностью при слабом внешнем электрическом поле, не влияюш,ем на работу выхода, определяется уравнением Ричардсона — Деш-мана [31 [c.445]

Уравнение тока насыщения. [c.62]

Как видно из уравнений (1.10) и (1.11), обратимые потенциалы для этих пар являются функциями стандартных электродных потенциалов и активности хлорид-иона. Если приготовить электрод с большой концентрацией хлорида, то можно быть уверенным, что потенциал его не будет изменяться при пропускании малых токов. Насыщенный каломельный электрод (нас. к. э.), представляющий пару ртуть — ртуть(I) в насыщенном растворе хлористого калия, особенно пригоден для работы в водных растворах. [c.25]

В присутствии большого избытка индифферентного электролита, когда миграция практически полностью исключена, ток насыщения в любой точке полярографической волны определяется уравнением [c.237]

Отношение 8"/е есть фактор диссипации или тангенс потерь, который в векторном выражении равен тангенсу угла между векторами амплитуд суммарного тока и тока насыщения [98]. Когда потери имеют максимальное значение е , то сот = 1. Подстановка этого значения в уравнение (17) дает [c.625]

Термоионный метод с током насыщения [356] основан на выведенном теоретически уравнении [349], которое связывает ток насыщения с единицы поверхности при данной температуре с работой выхода твердого тела. Этот метод [356] не нашел широкого применения для изучения каталитических систем по той простой причине, что температуры, которые требуются для получения измеримого тока, часто столь высоки, что во время измерений происходит десорбция с поверхности адсорбента. [c.127]

При применении диода насыщения (случай в ) сила тока определяется работой выхода катода ф , и в принципе график зависимости 1п ЛТ от ИТ представляет собой прямую линию с наклоном, равным — eц Jk). Для достижения режима насыщения, однако, требуется относительно высокое положительное напряжение на аноде, и образующееся сильное электрическое поле снижает работу выхода катода (эффект Шоттки [50, 79]). Чтобы получить точные результаты, необходимо определить плотность тока насыщения, экстраполируя приложенное поле к нулю. Поскольку уменьшение работы выхода пропорционально обычно строят график зависимости 1п / от и полученную прямую экстраполируют до значения 7 = 0 для каждой температуры катода. В полученную величину фс и в этом случае преимущественный вклад дают области заниженных значений, но в отличие от других ун>е описанных методов этим методом мон,но определить работу выхода, экстраполированную к ОК. как это моншо видеть, подставляя ф = фс(т> = фс (О) + в уравнение (14). Существенным недостатком метода, препятствующим его практическому применению, является то, что эмиссия бывает значительной только при высоких температурах. Этот метод применялся только для исследования многих тугоплавких металлов (в частности, для определения ПП для адсорбированных частиц), но тем не менее даже в этом случае возникают трудности, если только адсорбат не связан с поверхностью очень сильно (например, кислород на вольфраме) или не приводит к значительному уменьшению ф ., что позволяет использовать более низкие температуры (например, Сз на У). Иначе возможна экстенсивная десорбция. Типичное устройство для экспериментального определения работы выхода этим методом описано Смитом [99]. [c.115]

Однако при фа>0,5 в ( >3-10 а-см ) скорость анодного растворения начинает зависеть от поверхностной концентрации дырок и лимитируется скоростью диффузии дырок из объема проводника к его поверхности [780]. В связи с этим потенциал анодной поляризации германия /г-типа, для которого концентрация дырок во много ра меньше, чем для германия р-типа, резко возрастает при увеличении I и достигает при =3-10 а-слГ значения 3,5 б.Тока насыщения на электроде из германия р-типа не наблюдается. Потенциал поляризации такого электрода при / 10 а-смГ описывается уравнением [c.275]

Джонсон и Вик [118] определяли скорость изменения работы выхода в процессе десорбции Ог с вольфрамового катода, пропуская эмиссионный ток насыщения через сопротивление и измеряя падение напряжения на осциллографе. Было сделано предположение, что зависимость заполнения 0 от работы выхода линейная (что является вполне резонным допущением для малых заполнений) поэтому, исходя из уравнения Ричардсона для эмиссионного тока /, заполнение можно выразить формулой [c.130]

Давление паров цезия в трубке можно рассчитать по числу ударов А атомов цезия о поверхность в 1 сж за 1 сек. [3, 4]. Оно может быть найдено из измеренной величины тока насыщения положительных ионов. Лэнгмюр первый показал, что если нагреть вольфрам до достаточно высокой температуры, то каждый атом цезия, ударяющийся о его поверхность, десорбируется в виде положительного иона цезия. Зарядив коллектор отрицательно, с помощью гальванометра средней чувствительности можно легко измерить величину возникающего тока насыщения isp положительных ионов. Он связан с А уравнением [c.159]

В сильном электрическом поле вероятность рекомбинации уменьшается до нуля (рр+р = 0), ток насыщения описывается уравнением (1.45). При слабой равно-, мерной ионизации токи положительных и отрицательных ионов равны соответственно [c.29]

Если объем детектора равен Уи а приложенное к электродам напряжение достаточно для обеспечения тока насыщения, то в соответствии с уравнениями (1.37), (2.8) и (2.10) измеряемый электрический ток равен [c.43]

Сравним чувствительность детекторов, работающих в режимах ионизационного усиления и тока насыщения. Из уравнений (3.8), (3.10) и (3.42) следует, что отношение чувствительностей равно [c.78]

Из уравнений (5.39) и (5.40) следует, что увеличение тока насыщения в раз приводит к необходимости увеличения напряженности поля, обеспечивающей насыщение, в У] раз [c.135]

Из (180) следует, что при низких значениях Св (Св < и Св <С К п) и выполнении условия (2) должна наблюдаться прямо пропорциональная зависимость между /пп и Св. При более высоких значениях Св, когда Св > Ки но еще Св < К п К < Кпп), соблюдается прямо пропорциональная зависимость между /пр и (Св) (область применимости обычного уравнения Коутецкого). Наконец, при Св К и Св К п достигается ток насыщения. Все эти участки кривой пр — Св были выявлены в работах [88, 89]. [c.92]

Уравнение (5.65) показывает, что наличие анионной поверхностной пленки на обеих сторонах мембраны обусловливает ток насыщения в обоих направлениях [c.53]

Следует при этом помнить, что У отлично от а одного напряжения и что и,п, согласно (30), также зависит от тока пространственного заряда / . Если воспользоваться выражениями (28) для и и (30) для а также уравнением (25) для тока насыщения / , то получим [c.58]

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]

В случае цилиндрических электродов ( 6, 2), при достаточно низких анодных напряжения также получаем прямую линию, которую необходимо продолжить до пересечения с кривой тока насыщения. Однако в полученное таким образом значение контактной разности Потенциалов следует ввести поправку, вычисляемую из уравнения начального тока для цилиндрических электродов. [c.96]

Разницу в токах насыщения с хорошо и плохо эмиттирующих, 1йест можно легко выразить в зависимости от разности работ вы-)сода Д ф для. этих мест, а именно из уравнения тока насыщения (3) получаем соотношение [c.226]

Явление концеитрационнон поляризации лежит в основе важного метода анализа веществ, который называется полярографией. Такой анализ проводят путем измерения предельного тока насыщения оо в исследуемых водных растворах, поскольку согласно уравнению (УП.ЗО) эта величина пропорциональна концентрации данного иона в объеме раствора. Преимущество метода состоит в том, что он позволяет определять сразу концентрации нескольких разных ионов. Это обусловлено тем, что разряд каждого типа ионов происходит при различных потенциалах и плотностях тока. Полярографический метод очень чувствителен и позволяет определять весьма малые концентрации — порядка 10 моль/л. Кроме того, полярографические определения осуществляются автоматически с помощью приборов (полярографов), которые одновременно записывают приложенное для электролиза напряжение и плотность тока. [c.139]

Таким образом, качественно подтверждается теоретический вывод о практической непригодности работы триодного детектора-мо-дулятора в ненасыщенном режиме, при котором не обеспечиваются линейность и стабильность коэффициента преобразования потока органического вещества в ток ионизации. С другой стороны, установлено, что при работе пламенно-ионизационного триода в насыщенном режиме при всех условиях эксперимента ток ионизации в его открытом состоянии равен току насыщения и подчиняется уравнению (5). Зависимость тока насыщения от величины потока органического вещества н-гептана оказалась прямолинейной. [c.70]

Плотность электронного тока насыщения, которую можно по-тучнть с металла, имеющего работу выхода электрона Ф при тем-тературе Т, дается уравнением Ричардсона [c.157]

Предполагается, что величина Ф не должна существенно меняться с температурой. Таким образом, температурная зависимость эмиссионного тока насыщения должна иметь такой вид, который четко следует из уравнения (27). Ноттингем [150] проверил это и нашел, что в случае вольфрама температурное изменение Ф равно —4,3-10-5 эвГК- [c.162]

Рис. 57а иллюстрирует применимость общего уравнения (386) при 3 = 4-10 л/(моль-с) и 4 = = 1-10 л/(моль-с). Рис. 576 показывает соответствие уравнения (387) опытным данным. По наклону прямой рис. 576 была найдена константа скорости (значение константы ki указано выше), а из силы тока насыщения (см. рис. 57а) и уравнения (388)было получено значение константы скорости k . Уравнение (188) показывает, что введение в раствор СЮз-ионов, может повысить силу тока только в 5—6 раз. Причина этого — параллельная стадия окисления [Ti (S N )] до исходного Ti (см. схему ХС). Подобный механизм характерен и для других каталитических систем с участием Ti , лиганда и СЮз-ионов (лиганд — полифено-лы, лимонная и сульфосалициловая кислота). [c.213]

Из уравнения (396) следует, что при l = onst и Н+] = onst с ростом sn достигается ток насыщения (см. рис. 64). Соотношение между величинами sn и l, при которых соответственно были получены величины О пр) и Z Опр) равное на основании (395) и (396) [c.225]

Теоретический расчет величины тока насыщения для реакции анодного растворения германия л-типа сделан Ю. А. Вдовиным, В. Г. Левичем и В. А. Мямлиным . Они вывели следующее уравнение для предельного тока насыщения дырок [c.41]

Если считать величиной предельного тока насыщения ту плотность тока, при которой поляризационная кривая рис. 17 отклонится от уравнения Тафеля, то для германия с р=25 ом-см она хорошо совпадает с теоретически рассчитанной величиной по уравнению Вдовина, Левича и Мямлина. Для германия с удельным сопротивлением 6 ом - см и особенно 1 ом - см в силу названных причин наблюдаемый на опыте ток насыщения дырок всегда выше теоретического. Это же обстоятельство является причиной численного различия величин предельного тока насыщения дырок для реакции анодного растворения германия, полученных разными авторами (0,8—3 Maj M ). [c.42]

Количественная зависимость тока насыщения от температуры косвенно дается уравнением Вдовина, Левича и Мямлина (см. стр. 41), так как величины п,, и [c.45]

Если химически чистый металл с тщательно очищенной поверхностью нагревают в вакуумедо высокой температуры, он испускает электроны, которые при отсутствии других воздействий накапливаются около поверхности и создают электрическое поле, препятствующее их дальнейшему рассеянию. Если же электрическая цепь дополнена анодом, помещенным вблизи поверхности, то испускаемый нагретым металлом ток отрицательного электричества можно измерить. Опыт показывает, что ток насыщения зависит только от температуры и природы металла. При одинаковой температзфв 2000° К отношение токов, эмиттируемых с единицы поверхности цезия и платины, составляет 0,6-10 . Термоэлектронный эффект общеизвестен он используется в радиолампах. Хотя в этой области имеется не так уж много точных данных, их оказалось достаточно для разъяснения механизма явления и подведения прочного теоретического фундамента 114]. Первоначальная теория Ричардсона, основанная на классических представлениях об электронах в мета.плах, претерпела некоторые изменения. Здесь будут даны два кратких вывода основного уравнения термоэлектронной эмиссии один из них основан на рассмотрении электронного газа вне металла методом классической статистики, другой — на применении квантовой статистики к электронам внутри металла. Рассмотрение термоэлектронной эмиссии является, по существу, кинетической задачей, так как в данном случае имеют дело с системой, не находящейся в равновесии. По этой причине первый из методов логически менее обоснован, так как исходит из допущения, что электроны в вакууме находятся в истинном равновесии с электронами в металле. Химические потенциалы [c.68]

До сих пор мы рассматривали один лишь источник, эмитти-рующий электроны, — катод,, тогда как для практическбго использования тока электронной эмиссии и для его измерения требуется система по крайней мере из двух электродов, а именно, вблизи источника электронов нужен ещё собирающий их электрод — анрд. Ток насыщения, выражаемый уравнением (25), протекает в такой системе лишь при достаточно высоких положитель-нйх анодных потенциалах Ua- При меньших анодных напряже- [c.50]

Теперь мы можем перейти к рассмотрению уравнений для отдельных областей характеристики эмиссионного тока, соответ,т ствующих начальному току, току пространственногр заряда или току насыщения. [c.53]

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]

Высота преодолеваемого электронами в целом потенциального барьера в обласхи начальных токов (рис. 16) равна разности работы выхода анода и (с учётом знака) анодного напряжения и а- В области пространственного заряда (рис. 17) она равна некоторой величине, зависящей лишь от температуры ка--тода Т и величины проходящего тока пространственного заряда / и определяется из уравнения (30). В области же тока насыщения (рис. 11) она равйа величине, задаваемой уравнением (19) и определяемой лишь работой выхода катода при нулевом внешнем поле и значением внешнего поля. Максимум потенциального барьера в области начальных токов лежит непосредственно у по-вервдостн анода в области тока насыщения — на расстоянии около 10 —10 см от поверхности катода в то время как, в области пространственного заряда он может лежать в любой точке между ними. [c.64]

Первые опыты с этим, в настоящее время всесторонне изученным, катодом, покрытым посторонним веществом, были проведены Лэнгмюром и Кингдоном [93, 94], которые измерили эмиссию вольфрамовой проволоки в приборе, содержавшем некоторое количество цезия. Уже при комнатной температуре цезий обладает давлением паров около 5 10 мм Hg и, следовательно, при измерениях в приборах существовало уже некоторое равновес--ное давление цезиевых паров. Лэнгмюр и Кингдон [94] наблюдали при температуре вольфрамовой проволоки 690° К максимальный эмиссионный ток с неё, равный 8,8-10 а/см (при температуре прибора 30° С). Однако, из уравнения эмиссии для чистого вольфрама в вакууме получается ток насыщения, равный всего лишь 3,6 Ю а/см , следовательно, эмиссия вольфрамовой проволоки увеличилась благодаря содержанию в приборе цезиевых паров в чрезвычайно большое число раз, равное 10 . [c.67]

Кроме того, используется также в логар1 мическом виде уравнение (25) для тока насыщения, т е. [c.96]

Особенно простой способ определения средней работы выхода заключается, естественно, в непосредственном её вычис.тс-нии из измеренного тока насыщения с помощью уравнения (49) и теоретического значения Ло= 120,4. Против этого метода, применённого Кингом [162], выдвигалось предположение, что, случае катодов с посторонним покрытием, коэффициент прозрачно- сти О, в противоположность чистым металлам, значительно отличается от 1.И поэтому уже нельзя считать, что Ло= 120,4. Это предположение было более подробно обосновано Нордгеймом [c.107]

Метод прямой Ричардсона не даёт надёжных значений ра боты выхода плёночных Катодов с посторонним покрытием. Более надёжно непосредственное определение средней работы выхода из уравнения Ричардсона с Лв1= 120,4, особенно, когда необходимо определение лйшь иеменений среднего значения (например, зависимость его от температуры), так как в этом случае. не требуется подстановки сравнительно Плохо известного значения поверхности. Так как калориметрический метод экспериментально весьма сложен, то для измерения определяющего эмис- сию среднего значения работы выхода остаются лишь измерение контактной разности потенциалов методом тока насыщения и метод фотоэлектрической прямой. Для определения же средне--, арифметического значения работы выхода пригоден метод смё-щения характеристик и конденсаторный метод измерения контактной разности потенциалов в вариантах Кельвина и Зисмана [148] или в дальнейших его усовершенствованиях ( 12, 2). [c.111]

Охлажд йе же катода, вызываемое эмиес ей электронов ( М) будет при больших сопротивлениях слоя сказываться меяьше, в то время как при малых его сопротивлениях оно и ожет преобладать. Величина охлаждения эмиссионным током вычислена в 11, причём в этом случае следует различать области тока насыщения и тока пространственного заряда. В области тока насыщения мощность охлаждения, отнимаемая от мощности иакала, согласно уравнению (55) равна [c.224]

В случае метода Ричардсона это неточное знание эмиттируро-щей поверхности влияет на точность определения постоянной А, что влияет также и на результат определения работы выхода, если её вычислять непосредственно из уравнения эмиссии (113) путём подстановки тока насыщения, измеренного при опреде-лённой-температуре. [c.345]

Определение работы выхода калориметрическим методом возможно также и для оксидного катода, так как энергия, затрачиваемая на преодоление внутренней работы выхода 4, также входит в величину мощности охлаждения Роклл КЭК И единствен-ная внешняя работа выхода < в случае метилов ( 11). Нужно лишь дополнительно учесть, что протекающий через оксидный слой ток эмиссии нагревает его ( 29,2), благодаря чему в единицу времени освобождается количество тепла 1е Rq, частично компенсирующее охлаждение, где —так называемое поперечное-сопротивление оксидного слоя. Следовательно, это количество тепла необходимо вычесть из вычисленной в 11 для случая металлов мощности охлаждения Рохл и тогда для работы выхода в области токов насыщения, в соответствии с уравнениями (55) и (56), получаем несколько видоизменённое со- отношение [c.348]

Эта змкйсимость отличается от уравнения (124) для катода с частой окисью бария лишь внешней работой выхода. Следовательно, если из измеренных значений тока насыщения многослойного катода и катода с чистой окисью бария определить соответс ующие полные работы выхода, то по разности их можно определить разность внешних работ выхода. Вычисление даёт при этом значение порядка 0,15 эл. в. Сравнение многослойных катодов с обычным оксидным катодом показывает, гцжваи образом, что внешняя работа выхода слоя окиси [c.384]

После активирования ток насыщения исследуемых катодо определялся в такой области температур, в которой плотность его составляла около 1 10 — 3 -10 а/сле . Затем из этих значений токов насыщения, после экстраполяции их до нулевого внешнего поля и подстановки в уравнение эмиссии, вычислялись полные работы выхода исследуемых катодов, приведённых в таб-лице 55. [c.441]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология