Cтраница 2
Это связано о тем, что площадь поверхности еетки мала по сравнению с площадью свободных промежутков между ее витками. Поэтому подавляющая часть электронов, испускаемых катодом, свободно пролетает сквозь сетку. Однако по мере увеличения положительного потенциала сетки утечка электронов через нее ( так называемый сеточный ток) возраетает. [16]
![]() |
Вакуумметр ионизационно-термопарный полупроводниковый. [17] |
Катод прямого накала в форме шпильки из вольфрама служит источником электронов. Сетка в форме цилиндрической спирали имеет напряжение 200 в и является анодом для электронов. Цилиндрический коллектор с потенциалом - 26 в имеет отдельный вывод на горловине лампы для уменьшения утечки электронов с него на сетку по цоколю и стеклу. Стабилизированный ток эмиссии в лампе ЛМ-2 составляет 5 ма. Электроны пролетают редкую сетку, отталкиваются полем коллектора и колеблются у сетки. Постоянная преобразователя ЛМ-2 равна / Са 105 мка / тор. [18]
Термоэлектронную работу выхода для металлов можно измерить довольно точно, и этому вопросу посвящена масса литературы. Любой металл самопроизвольно испускает электроны, поскольку они стремятся выйти во внешнее пространство значительно энергичнее, чем положительно заряженные ионы металла. В конце концов достигается такое равновесное состояние, при котором на металле накапливается достаточно положительных зарядов, чтобы предотвратить дальнейшую утечку электронов. Однако, если металлическую нить зарядить отрицательно, возникнет поток электронов от нити к аноду. [19]
В реакции (9.2) атомы железа, переходя в раствор, становятся двухвалентными положительными ионами, при этом электроны остаются в металле. Эта реакция является реакцией окисления, которая называется также реакцией коррозии металла, или анодной реакцией. Если бы протекала только анодная реакция, то в водном растворе собирались бы положительные ионы, а в металле скапливались бы электроны, вследствие чего коррозия должна бы мгновенно прекратиться. Реакция, при которой происходит продолжение коррозии за счет нейтрализации растворенных ионов металла и утечки электронов из металла, называется катодной реакцией коррозии. Катодная реакция протекает за счет того, что в естественных растворах, в частности в воде, кроме ионов кислорода всегда имеются и ионы водорода. [20]
![]() |
Потенциальная энергия электронов в металле в отсутствие поля и при наложении поля. [21] |
Хотя автоионная микроскопия позволяет эффективно наблюдать расположение атомов поверхности и отдельных адсорбированных атомов и их перемещение, определять энергетические свойства поверхности этим методом не представляется возможным. В этом отношении автоионная микроскопия уступает автоэлектронной. Основное уравнение автоэлектронной эмиссии, выведенное Фаулером и Нордхеймом [118], описывает влияние приложенного поля на скорость эмиссии электронов. На рис. V-23 приведена упрощенная схема эмиссии электронов поверхностью металла. В отсутствие поля энергетический барьер, соответствующий работе выхода Ф, предотвращает утечку электронов из зоны Ферми. Теперь становится возможным квантово-механический процесс туннелиро-вания электронов. [22]
Предполагается, что электроны могут проникнуть через достаточные бреши в стенках, создающиеся вследствие адсорбции электро-фильного катиона или молекулы. Электроны могут поэтому направляться к адсорбированному иону водорода, из которого при этом образуется атомарный и затем молекулярный водород. С другой стороны, электроны могут направляться к иону водорода через адсорбированную ненасыщенную и потому обладающую электропроводностью органическую молекулу, которая при этом восстанавливается. Эта молекула должна быть электрофильной; типичной является необходимость в такой - - группе, как карбонил, карбоксил, циан -, нитрозо - или нитрогруппа, которая в состоянии создать но: металле требуемый для адсорбции положительно поляризованный электро-фильный центр, обеспечивающий возможность утечки электронов проводимости. [23]
Очень важным свойством плазмы является ее квазинейтральность. Это означает, что ионизированный газ можно называть плазмой только в том случае, когда он в целом электрически нейтрален. В простейшем случае, когда все ионы однозарядны и положительны, их количество должно равняться количеству электронов. Условие квазинейтральности выполняется только для газа, имеющего высокую концентрацию заряженных частиц и занимающего большой объем. Такой газ создает сильное электрическое поле при нарушении равенства между содержанием электронов и ионов. Если происходит утечка электронов из плазмы, то возникающее электрическое поле восстановит равновесие путем задержки электронов и выталкивания положительных ионов. Газы с низкой концентрацией заряженных частиц поддерживать равновесие не могут, квазинейтральность в них быстро нарушается, и поэтому такие газы плазмой названы быть не могут. [24]