Cтраница 4
Ни одна из этих теорий, невидимому, не объясняет того, что происходит в селеновых или меднозакисных технических выпрямителях, в которых коэффициент выпрямления ( отношение пропускного тока к запорному) составляет много тысяч или даже десятков тысяч. Обычно они измеряются немногими единицами. Поэтому было высказано предположение, что высокий коэффициент выпрямления возникает не на границе с металлом, а на границе с другим полупроводником, обладающим противоположным механизмом проводимости при соответственной разности контактных потенциалов между ними. [46]
Ни одна из этих теорий, повидимому, не объясняет того, что происходит в селеновых или меднозакисных технических выпрямителях, в которых коэффициент выпрямления ( отношение пропускного тока к запорному) составляет много тысяч или даже десятков тысяч. Обычно они измеряются немногими единицами. Поэтому было высказано предположение, что высокий коэффициент выпрямления возникает не на границе с металлом, а на границе с другим полупроводником, обладающим противоположным механизмом проводимости при соответственной разности контактных потенциалов между ними. [47]
Выпрямители из закиси меди известны уже 25 лет. Образовавшийся на поверхности слой черной окиси меди удаляют растворением в кислоте и наносят металлический электрод. При этой обработке на границе медной пластинки с выросшим на ней слоем закиси образуется запорный слой. Такой слой не образуется на границе с нанесенным вторым электродом. Разность контактных потенциалов между медью и закисью недостаточна для такого сильного изгиба зон, при котором граница свободной зоны, приблизившись к химическому потенциалу, перевела бы закись из дырочной в электронную. [48]
Мерой энергии связи может служить работа, затрачиваемая зарядом при выходе из данной среды в вакуум. Эта работа определяет в металлах контактный потенциал данного вещества. Разность потенциалов, устанавливающаяся при достижении равновесия между двумя телами, равна разности их контактных потенциалов. Поэтому на границе соприкосновения двух тел должен создаваться скачок потенциала. Краевые слои обоих тел заряжены при этом противоположно, образуя конденсатор с такой плотностью поверхностного заряда, которая соответствует разности контактных потенциалов. [49]
Выпрямители из закиси меди известны уже 25 лет. Они изготовляются из медных пластинок, которые покрываются при 1050 С слоем закиси; затем закись насыщается кислородом при температуре около 600 С. Образовавшийся на поверхности слой черной окиси меди удаляют растворением в кислоте и наносят металлический электрод. При этой обработке на границе медной пластинки с выросшим на ней слоем закиси образуется запорный слой. Такой слой не образуется на границе с нанесенным вторым электродом. Разность контактных потенциалов между медью и закисью недостаточна для такого сильного изгиба зон, при котором граница свободной зоны, приблизившись к химическому потенциалу, перевела бы закись ггз дырочной в электронную. Поэтому приходится предположить, что прилегающий к меди слой закиси, обладая избытком меди и других примесных атомов, является электронным проводником. На границе этой электронной закиси с дырочной и осуществляются условия, необходимые для выпрямления. [50]
Еще с 1882 г. [122] было известно, что углеродные нити дают отрицательные ионы, а металлические пластинки дают положительные ионы при низких температурах и отрицательные ионы при высоких температурах. Теория Томсона [450] учитывает проводимость металлов, приписываемую присутствию в них электронов. Когда на тепловое движение этих электронов накладывается электрическое поле, то оно заставляет их двигаться с определенной средней скоростью в направлении падения потенциала. Это движение электронов является электрическим током. При повышении температуры увеличивается энергия теплового движения внутренних электронов и при определенной температуре, характерной для каждого металла, она может стать достаточно большой для выноса электронов наружу через поверхность нагретого тела. Таким образом происходит излучение электронов, и величина излучения является преимущественно функцией природы излучающего вещества, температуры, давления и вида окружающей среды, а также разности контактных потенциалов. [51]