Эмиссия термоионная

Основные методы измерения поверхностного заряда твердого металла и работы выхода электрона — соответственно метод дифференциальной емкости и метод контактной разности потенциалов (КРП). Эти методы интегральные, т. е. с их помощью измеряют величину электрического тока со всей поверхности образца в случае метода дифференциальной емкости — тока реактивной проводимости, а в случае КРП —тока термоионной эмиссии [c.176]

Вследствие тождественности деформационного сдвига потенциала нулевого заряда и деформационного изменения работы выхода электрона проанализируем нелокальные явления на примере измерения КРП. Интенсивность потока термоионной эмиссии характеризуется формулой Ричардсона [c.176]

Отрицательный электрод не должен раскаляться в пламени во избежание термоионной эмиссии с металлической поверхности отрицательного электрода. Расстояние, между электродами не имеет большого значения. Оно влияет на напряжение, необходимое для достижения тока насыщения. Например, при обычно применяемых расстояниях от 10 до 12 мм может потребоваться напряжение от 40 до 180 В. При расстоянии выше 15 мм увеличивается уровень шумов. [c.164]

При исследовании явлений термоэлектронной эмиссии еще в 1940 г. было замечено, что нагретая до красного каления платина излучает положительные ионы. Эмиссия положительных нонов объяснялась присутствием на аноде солей щелочных металлов. В дальнейшем был предложен способ обнаружения течей, основанный на применении индикатора положительных ионов, имитируемых под воздействием галогенсодержащих соединений. Датчик галогенного течеискателя представляет собой диод прямого накала, работающий при атмосферном давлении и являющийся фактически простейшим поверхностно-ионизационным термоионным детектором. Кремер с сотрудниками в 1960 г. разработали детектор с избирательной чувствительностью к галогенсодержащим соединениям, причем сигнал детектора оказался пропорционален числу атомов галогена в молекуле. [c.177]

В источнике ионов с поверхностной ионизацией или в термоионном источнике анализируемая проба испаряется с раскаленной поверхности [37]. При этом часть вещества испаряется в виде положительных ионов. Термоионная эмиссия описьшается известным соотношением Саха-Лангмюра [c.847]

Источники света. В качестве источников света при эмиссионном спектральном анализе используют дуговые и искровые генераторы. Дуга постоянного тока между электродами горит вследствие термоионной эмиссии с их поверхности. Дуга же переменного тока между металлическими электродами не будет гореть из-за отсутствия термоионной эмиссии, так как напряжение в цепи падает до нуля 100 раз в секунду. За время паузы электроды из-за большей теплопроводности остывают. Для поддержания горения дуги необходимо ионизировать дуговой аналитический промежуток. Это осуществляется наложением маломощного высоковольтного высокочастотного разряда на дуговой. На рис. 82 приведена принципиальная схема генератора активизированной дуги переменного тока, предложенная Свентицким, по которой созданы промышленные генераторы ДГ-1, ДГ-2, ПС-39. [c.187]

Заряжение электрическим зарядом систем, состоящих из отдельных частиц (пылинок, пушинок, капель), может происходить при контакте с какой-либо поверхностью, при собирании отдельными частицами атмосферного электричества и электричества, возникающего при коронных разрядах (путем газокинетического, электродинамического и аэродинамического захвата ионов), а также при термоионной эмиссии или фотоэмиссии с поверхности отдельной частицы. [c.150]

В этих исследованиях было найдено, что в ряде случаев термоионная ЭМИССИЯ может быть вызвана введением в алюмосиликат очень малых количеств некоторых элементов, являющихся промоторами эмиссии. [c.384]

Мы полагаем, что дальнейшие исследования термоионной эмиссии различных синтетических ионообменников будут способствовать выяснению строения и свойств силикатов и алюмосиликатов, в частности, механизма их каталитического действия, расширяя одновременно аналитические возможности масс-снектрометрии. [c.385]

Внутренние электроны, как обычно, в основном локализованы у своих атомов. Поэтому металл можно рассматривать как плотноупакованную структуру из катионов, связанных друг с другом электронным газом. Электронный газ находится в потенциальном поле типа ящика с высокими стенками, так что для отрыва электрона от металла требуется затрата некоторого минимального количества энергии. С помощью такой модели удается разобраться в явлениях термоионной и фотоэлектрической эмиссии (см. рассмотрение частицы в ящике на стр. 27). Электронная теория металлов была развита дальше путем коррелирования дозволенных энергий электронов с различными направлениями в решетке металла, но в настоящей книге этот вопрос не рассматривается. [c.238]

С целью удовлетворения этих повышенных требований были разработаны детекторы ионизационного типа, среди которых важнейшими являются детекторы следующих категорий а) пламенные, б) с применением радиоактивного р-излучения, в) с применением тлеющего разряда, г) с применением термоионной эмиссии, д) с применением радиочастотного разряда. Поскольку было бы практически нецелесообразно подробно описывать в последующих разделах книги все эти детекторы, в дальнейшем изложении основное внимание уделяется принципу их действия и рабочим характеристикам, а также имеющимся сообщениям об их поведении в условиях эксплуатации. [c.236]

В предыдущем разделе мы видели, что когда скорость окисления определяется переносом вещества через окисел, то после достижения слоем окисла определенной толщины X, значительно превышающей толщины Хр иЯ,х областей пространственного заряда на двух поверхностях раздела, дальнейший рост будет происходить по параболическому закону. На более ранних стадиях образования этого слоя, когда толщина X сравнима с А,(, или Ах, С < > в уравнении (32) зависит от X и следует ожидать отклонений от параболического закона. Мотт [29—31 ] первый указал, что электроны металла легко проникают через тонкий окисный слой (либо благодаря квантово-механическому туннельному эффекту, либо путем термоионной эмиссии) и реагируют с кислородом, образуя адсорбированные ионы кислорода. При толщине слоя окисла, малой по сравнению с и А.Х, в нем не могут установиться пространственные заряды, достаточные для компенсации заряда, связанного с адсорбированными ионами кислорода. Поэтому в тонком слое окисла устанавливается сильное электрическое поле, которое будет увеличивать миграцию положительных ионов через окисел. Очевидно, что из-за этого механизм роста тонких слоев окисла может существенно отличаться от рассматриваемого в теории Вагнера. [c.468]

Особенно важное значение имеет определение работы выхода при наличии и в отсутствие хемосорбированных слоев, поскольку, как это будет показано ниже, полученные результаты могут быть непосредственно сопоставлены с теплотами адсорбции. Хотя некоторые весьма ценные сведения были получены измерением термоионной эмиссии [33], фотоэмиссии [34] и эмиссии холодных катодов [35], в большинстве исследований применялся метод измерения контактной разности потенциалов. В работах, выполненных за последнее время, приведены данные для вольфрама [36], платины [37], никеля [38], золота и палладия [39]. [c.492]

Т. Филлипс. Нижний электрод представлял собой кольцо, которое помешалось над кольцеобразной горелкой и касалось пламени. Можно было видеть красный ободок вокруг пламени. Иногда мы увеличивали поток водорода до тех пор, пока весь электрод не становился совсем горячим. Верхний электрод из платиновой сетки, по-видимому, не слишком разогревался. Я начинаю сомневаться в том, что этот детектор работает по 1 ому же принципу, что и детектор, описанный недавно д-ром Брандтом, т. е. что ионизация обусловлена термоионной эмиссией из горячей платины. [c.408]

Электрические дуги [31]. Чаще всего в промышленности для проведения высокотемпературных газофазных реакций применяют обогрев электрической дугой. Сопротивление дуги, как и при всех других видах электрического разряда в газе, снижается с повышением температуры поэтому для стабильной работы дуги необходимо включить внешнее сопротивление — омическое или общее. Тепло дугового разряда раскаляет электроды, после чего начинается термоионная эмиссия электронов, высвобождаемых из атомов. Электроны притягиваются к положительному электроду (аноду) и вследствие их высокой скорости, обусловленной перепадом напряжения,. образуют на конце анода ярко светящийся кратер. Положительно заряженные ионизированные газы в дуговом промежутке претерпевают громадное число неупругих столкновений с частицами, движущимися к отрицательному электроду (катоду). Поэтому они попадают на электрод с меньшей кинетической энергией, чем электроны, и передают ему меньше энергии вследствие этого яркость катода значительно меньше. [c.299]

Молекулы анализируемого вещества ионизируются в ионизационной камере 1 источника ионов под действием электронов, испускаемых накаленным катодом 2. Некоторые твердые вещества с малой упругостью пара могут ионизироваться методом так называемой поверхностной ионизации с использованием явления термоионной эмиссии, когда слой анализируемого вещества наносится на накаленную поверхность металла. Образовавшиеся положительные ионы ускоряются в продольном электрическом поле (ускоряющая линза 5) и фокусируются в узкий пучок прямоугольного сечения системой электрических линз, состоящей из вытягивающего электрода 4 и отклоняющего электрода 3. Ионный пучок содержит ионы всех атомов и молекул, находящихся в области ионизации. В камере анализатора магнитное поле разделяет пучок на ионные лучи, отличающиеся друг от друга отношением массы ионов к их заряду. [c.4]

Босворс и Ридиэл [67, 68], пользуясь методом контактных потенциалов, также обнаружили, что адсорбция азота на вольфраме при 90° К сопровождается увеличением работы выхода на 1,38 в. Поскольку в этой работе был применен метода описанный в разделе III, 1, г, в котором эмиссия термоионных электронов происходит с нагретой второй вольфрамовой нити, то следует ожидать, что в этом случае также образуются атомы N, которые, иопацщ на расположенную вблизи горячей нити холодную проволоку, адсорбируются на ней. [c.372]

Механизм, который предложили Кабрера и Мотт (]949 г.), исходит и из существования на металле образовавшейся в процессе хемосорбции кислорода пленки, в которой ионы и электроны движутся независимо друг от друга. При низких температурах диффузия ионов через пленку затруднена, в то время как электроны могут проходить через тонкий еще слой окисла либо благодаря термоионной эмиссии, либо, что более вероятно, вследствие туннельного эффекта (квантово-механического процесса, при котором для электронов с максимальной энергией, меньшей, чем это требуется для преодоления барьера, все же характерна конечная вероятность того, что они преодолеют этот барьер, т. е. пленку), обусловливающего высокую проводимость окисной пленки при низких температурах. При этом на поверхности раздела металл— окисел образуются катионы, и на поверхности раздела окисел— газ—анионы кислорода (или другого окислителя). Таким образом, внутри окисной пленки создается сильное электрическое поле, благодаря которому главным образом ионы и проникают через пленку, скорость роста которой определяется более медленным, т. е. более заторможенным, процессом. [c.48]

Аэрозольные частицы способны приобретать электрич. заряд, если они образуются конденсацией на ионах. Незаряженные частицы могут захватывать газовые ионы, направленно движущиеся к частицам во внеш поле или диффундирующие в среде. Диспергационные частицы могут приобретать заряд и в процессе образования-при разбрызгивании жидкостей (баллоэлектрич. эффект) или распылении порошков (трибоэлектрич. эффект), при освещении (фотоэффект), радиоактивном распаде и т. п. В А., образующихся при высокой т-ре, напр, при испарении и послед, конденсации паров, заряды на частицах возникают также в результате термоэлектронной или термоиониой эмиссии. [c.236]

Ионный источник предназначен для генерирования ионов из молекул ана лнвнруемых веществ и формировании ионного пучка для последующего анализа ионов по массам Существуют разные методы ионизации бомбардировка пучком электронов, ионов или нентральных атомов ионно молекулярные реакции ионизация в сильном неоднородном электрическом поле в электрическо>г разряде ионизация лазерным пучком, термоионная эмиссия и тругие В ХМС делались попытки применения почти всех этих методов но hui большее рае- [c.10]

На возникновение темнового тока влияют следующие факторы термоионная эмиссия, утечка изоляторов, выбивание вторичных электронов в результате бомбардировки электродов ионами, которые образуются в остаточном газе за счет космических лучей, естественной радиоактивности и т. п. Темновой ток может быть резко уменьшен с помощью охлаждения вакуумного фотоэлемента твердой двуокисью углерода или жидким водородом. Снижение уровня темнового тока с помошью охлаждения до весьма низких температур большей частью применяется для фотоумножителей с целью максимальногэ повышения их чувствительности и очень редко — для обычных вакуумных фотоэлементов. [c.298]

С этой точки зрения имеют значение результаты ранних измерений, проведенных Д. Б. Тейлором и И. Ленгмюром [56] с атомами цезия и К. К. Л. Босвортом [57] с атомами калия ими получены интересные данные, связанные с рассматриваемыми явлениями. В их опытах исходная проволока покрывалась пленкой атомов заданной плотности только на определенном отрезке по ее длине. При соответственно подобранных температурах, когда испарение еще пренебрежимо мало, происходит распространение атомов вдоль первоначально свободных от них частей проволоки. Для измерения поверхностной плотности были развиты различные достаточно надежные методы, основанные на применении термоионной эмиссии или фотоэффекта, не рассматриваемые здесь подробнее. На основе этих измерений упомянутые авторы вычислили коэффициент диффузии. Они пришли к одинаковому заключению о том, что коэффициент диффузии сильно возрастает вместе с плотностью атомного слоя. По этому поводу следует сделать принципиальное замечание о том, что коэффициент диффузии имеет ясный теоретический смысл только в области применимости закона диффузии Фика, т. е. в рассматрива- [c.59]

К тем же выводам приводят результаты измерений интенсивности термоионной эмиссии положительных ионов с поверхности катализаторов разного состава нри пропускании над ними (410 и 450° С) смеси воздуха с пропиленом, содержащей 1 об. % gH [7]. Катализаторы наносили на платиновый диск анода лампы-диода. Изменения величин ионного тока (i ) и работы выхода электрона при варьировании состава катализаторов оказа.тись симбатными (рис. 5). Однако наблюдается тем большее отклонение от линейной связи между величинами lg и работы выхода, чем меньше содержание молибдена в катализаторе. Следовательно, величина работы выхода электрона пе является единственным фактором, определяющим скорость образования продуктов поверхностных превращений пропилена в присутствии кислорода и интенсивность их ионизации. Природа и скорость этих превращений зависят от химического состава катализатора, а не только от его электронных свойств. [c.150]

Причины появления сеточного тока. Причины появления сеточного тока подробно рассмотрены Метколфом и Томпсоном [18]. Положительные ионы, испускаемые в большом количестве горячим вольфрамовым катодом, направляются к отрицательно заряженной управляющей Сетке, создавая между ними ток силой а. Другим источником сеточного тока являются термоионная эмиссия, [c.343]

Катализатор действует электродинамически [56], когда силы электрической природы, считающиеся эффективными на расстоянии 3-10- см от поверхности и, вероятно, обусловливающие термоионную эмиссию газов, индуцируют химическое действие благодаря комбинации излучаемых ионов. Эмиссия ионов подчиняется уравнению Ричардсона, концентрация их изменяется обратно пропорционально кубу расстояния от соответствующей поверхности. Если бы даже электродинамическая концепция катализа не связывала каталитический эффект исключительно с действием ионов металлического катализатора, следовало бы обратить внимание на то, что ионизация происходит тем легче, чем меньше радиус и чем больше заряд иона, и что ионы различных валентностей имеют свои радиусы, ограниченные определенными величинами [228] (одновалент- [c.68]

Синтез аммиака Термоионная эмиссия из железощелочного контакта 2171 [c.40]

Упомянем такн<е исследования, где установлены зависимости, которые можно отнести к соотношениям вида (11,8) и (II, 6). В них значения ДZ(lg iГ) данного процесса сравниваются с логарифмом другого свойства (характеристики процесса). К таким работам относится работа [302], посвященная роли химических реакций в термоионной эмиссии, и работа [303], в которой была установлена линейная зависимость между величиной константы диссоциации в ряду сложных эфиров алкидбензойных кислот и логарифмом коэффициента экстракции. [c.94]

Известен также факт, что каталитическая активность синтетических алюмосиликатов зависит от способа приготовления катализатора, в частности, от времени его термической обработки. Исследование подобной зависимости для термоионной эмиссии алюмосиликатов представляло определенный интерес. С целью выяснения этой зависимости были приготовлены образцы состава А120з-48102, прокаленные при 550° в течение различного времени. Каждая порция алюмосиликата насыщалась Li и исследовалась на масс-спектрометре. Значения ионных токов различных образцов алюмосиликата приведены в табл. 2. [c.381]

Подобная зависимость была исследована и для случая термоионной эмиссии.Ряд образцов алюмосиликата состава А120д-4310г,приготовленных [c.382]

Во шогих приборах используется ионизация вещества на поверхности накаленного тугоплавкого металла. Она может быть двух видов а) термоионная эмиссия вещества, нанесенного на тугоплавкий эммиттер б) эмиссия с накаленной поверхностью ионов, [c.292]

Ветштейн, Демиденко, Лечехлеб [493] сконструировали ионный источник для изотопного анализа следов свинца. Райко, Иоффе и Золотарев [409] описали источник с поверхностной ионизацией для разделения изотопов щелочных металлов. Детали конструкции для высокочастотного ионного источника с разрядом в парах солей приведены в работе [305]. Исследовались изотопы бора в смеси буры с магниевым порошком методом термоионной эмиссии [300]. Акишин и соавторы [8] модифицировали свой прибор для определения состава пара и термодинамических характеристик (давление, теплота сублимации или диссоциации) малолетучих веществ. [c.654]

В то время как адсорбент вызывает сдвиг электрических зарядов в адсорбированном веществе, само это вещество тоже изменяет электрические свойства поверхности. Было показано, что адсорбированные газы сильно влияют на термоионную и фотоэлектрическую эмиссии поверхности. Термоионную эмиссию можно исследовать лишь при высоких температурах и низких давлениях, когда физическая адсорбция незначительна, и поэто1му до настоящего времени [c.575]

Проведение опыта, однако, усложняется тем, что при температурах выше 1900° К, даже при отсутствин ртутных паров, термоионная эмиссия нити значительно увеличивает скорость реакции. Было показано [2], что этот вредный эффект зависит от всех факторов, способных влиять на электронное возбуждение ст напряжения между концами нити, ускоряющего электроны (короткая или длинная нить, графитизированная или нет), траектории электронов (прямолинейная или и-образная нить). Разряды появляются при тем более низкой температуре, чем выше давление. По-видимому, это вредное влияние является результатом ионизации илн возбуждения реагента. Удачным монтажом исключают это и тогда констатируют, что, как и в случае реакции с Ог, скорость реакции при высоких температурах остается постоянной до 2200° К. Выше этой температуры скорость реакции и скорость испарения углерода становится величинами одного порядка. [c.152]