Cтраница 2
Для освобождения электрона энергия светового кванта должна быть больше работы выхода электрона из данного материала катода. [16]
Для освобождения электронов из атомов металла нужно затратить определенную энергию, которую образец металла может получить в результате освещения, нагревания или бомбардировки быстрыми частицами. Явление вылета электронов под действием нагревания называется термоэмиссией, под действием света - фотоэмиссией. [17]
Возможно освобождение электронов и ионами, не обладающими энергией, достаточно большой для описанного выше процесса выбивания. При попадании иона на поверхность он нейтрализуется извлеченным из металла электроном. При нейтрализации выделяется энергия ионизации. В результате освобождается энергия, равная разности энергии ионизации и работы выхода. Если эта разность в свою очередь больше работы выхода, то она может быть затрачена на освобождение из металла еще одного электрона. Очевидно, что такой механизм электронной эмиссии становится возможным, если энергия ионизации по меньшей мере вдвое превышает работу выхода. [18]
Для освобождения электронов, обеспечивающих проводимость в металлических средах, требуются кванты весьма малых энергий. У полупроводников энергия квантов, освобождающих электроны, должна быть больше, а у диэлектриков еще больше. [19]
При освобождении электронов с уровней прилипания не исключена, конечно, и роль тех градиентов потенциала, которые могут возникнуть в самом люминофоре при электронной бомбардировке [ 225, стр. [20]
При освобождении электрона из кова-лентной связи в последней возникает как бы свободное место, обладающее элементар-ным положительным зарядом, равным по абсолютной величине заряду электрона. Та-кое освободившееся в электронной связи г место условно назвали дыркой. Так как дыр - g ка обладает положительным зарядом, то она может присоединить к себе электрон е соседней заполненной ковал ентной связи. В результате этого восстанавливается одна связь и разрушается соседняя, или, друга-ми словами, заполняется одна дырка и од-новременно с этим возникает новая в дру-гом месте. Этот процесс непрерывно повто-ряется, и дырка, переходя от одной связи к другой, будет перемещаться по кристаллу, что равносильно перемещению частицы, имеющей положительный заряд, равный по величине заряду электрона. Если внешнее электрическое поле отсутствует, то как электроны, так и дырки вследствие теплового движения перемещаются в кристалле хаотически. Если же на кристалл действует электрическое поле, то движение дырок и электронов становится упорядоченным, и в кристалле возникает электрический ток. Чтобы понять, как перемещаются дырки, рассмотрим рис. 4 - 3, на котором изображено несколько одних и тех же атомов, расположенных вдоль полупроводника, в различные моменты времени. Пусть в некоторый начальный момент времени в крайнем атоме 1, расположенном слева, появилась дырка вследствие того, что из этого атома ушел электрон. В этом случае атом становится заряженным положительно и может притянуть к себе электроны соседнего атома. Таким образом, проводимость полупроводника обусловлена перемещением как свободных электронов, так и дырок. [21]
При освобождении электрона из ковалентной связи в последней возникает как бы свободное место, обладающее элементарным положительным зарядом, равным по абсолютной величине заряду электрона. Такое освободившееся в электронной связи место условно назвали дыркой, а процесс образования пары электрон - дырка получил название генерации зарядов. Дырка обладает положительным зарядом, поэтому она может присоединить к себе электрон соседней заполненной ковалентной связи. В результате этого восстанавливается одна связь ( этот процесс называют рекомбинацией) и разрушается соседняя или, другими словами, заполняется одна дырка и одновременно с этим возникает новая в другом месте. Такой генерационно-рекомбинационный процесс непрерывно повторяется, и дырка, переходя от одной связи к другой, будет перемещаться по кристаллу, что равносильно перемещению положительного заряда, равного по величине з-аряду электрона. [22]
При освобождении электронов из TV-центров они рекомбинируют с локализованными положительными дырками в различных У-цсн-трах, и эти процессы рекомбинации сопровождаются частично излучением света в видимой и ультрафиолетовой областях спектра. Что касается электронов, освобождаемых из Л - центров, то они, по-видимому, имеют также возможность рекомбинировать со свободными положительными дырками, так как освобождение электронов из Л / 2-центров и положительных дырок из Vi-центров, особенно в случае КС1 и КВг, происходит примерно при одинаковой температуре. Так как с усложнением структуры электронных центров их спектры поглощения смещаются в длинноволновую область спектра, то можно заключить, что Л - центры являются по сравнению с F-M - к - центрами более сложными ассоциациями электронов с анионными и катионными вакансиями. [23]
![]() |
Плоская модель полупроводникового кристалла. [24] |
В результате освобождения электронов из ковалентных связен в кристаллической решетке образуются незаполненные связи, называемые дырками. Дырки ведут себя как свободные положительные заряды. Так же, как и свободные электроны, они находятся в состоянии хаотического движения, а при наличии электрического поля перемещаются вдоль силовых линий поля, создавая электрический ток. [25]
![]() |
Энергетические диаграммы в проводниках ( а, в полупроводниках ( б, в изоляторах ( в. [26] |
В изоляторах для освобождения электрона требуется затратить весьма большую энергию, порядка 10 - 15 эв. При внешнем воздействии, например нагревании или действии разного рода излучений, в полупроводниках и изоляторах появляются свободные электроны. Имея это в виду, а также и участие именно валентных электронов в образовании тока проводимости, часто пользуются графической иллюстрацией различия между проводниками, полупроводниками и изоляторами. [27]
![]() |
Потенциальные кривые для термо - и фотоионизации адсорбированного атома цезия. [28] |
Этот последний механизм освобождения электрона использован для объяснения электронной эмиссии с оксидных катодов. Система приходит в точку S при поглощении ею такого количества энергии, которое в данном случае может быть названо работой выхода электронов с оксидного катода и которое равно энергии активации при процессах хемосорбции, рассмотренных в разделе V, 9 и последующих разделах. Мы не будем останавливаться на этом явлении в настоящей статье и рекомендуем читателю книгу автора [46], в которой указанные вопросы разбираются подробно. Аналогичные закономерности могут наблюдаться при адсорбции других атомов и молекул. [29]
Этот последний механизм освобождения электрона использован для объяснения электронной эмиссии с оксидных катодов. Система приходит в точку 5 при поглощении ею такого количества энергии, которое в данном случае может быть названо работой выхода электронов с оксидного катода и которое равно энергии активации при процессах хемосорбции, рассмотренных в разделе V, 9 и последующих разделах. Мы не будем останавливаться на этом явлении в настоящей статье и рекомендуем читателю книгу автора [46], в которой указанные вопросы разбираются подробно. Аналогичные закономерности могут наблюдаться при адсорбции других атомов и молекул. [30]