Выход - свободный электрон
Cтраница 3
Для создания внутри прибора между электродами ( в вакууме) потока электронов необходима электронная эмиссия. Так принято называть выход свободных электронов в вакуум или в газ из твердых или жидких материалов. [31]
Чтобы ток возник н поддерживался, необходимо в пространство между электродами непрерывно вводить свободные заряженные частицы. В электровакуумных приборах для этого используется физический процесс выхода свободных электронов из катода - электронная эмиссия. [32]
Причиной последних процессов являются различные виды так называемой электронной эмиссии: выход свободных электронов из металлов и полупроводников. Процессы электронной эмиссии являются единственными причинами, создающими проводимость высокого вакуума. [33]
Отдельные электроны, покидая металл, удаляются от него на расстояния порядка атомных и создают тем самым над поверхностью металла электронное облако, плотность которого быстро убывает с расстоянием. Это облако вместе с наружным слоем положительных ионов решетки образует двойной электрический слой, поле которого подобно полю плоского конденсатора. Он не создает электрического поля во внешнем пространстве, но препятствует выходу свободных электронов из металла. [34]
Отдельные электроны, покидая металл, удаляются от него на расстояния порядка атомных и создают тем самым над поверхностью металла электронное облако, плотность которого быстро убывает с расстоянием. Это облако вместе с наружным слоем положительных ионов решетки образует двойной электрический слой, поле которого подобно полю плоского конденсатора. Он не создает электрического поля во внешнем пространстве, но препятствует выходу свободных электронов из металла. [35]
Отдельные электроны, покидая металл, удаляются от него на расстояния порядка атомных и создаю. Это облако вместе с наружным слоем положительных ионов решетки образует двойной электрический слой, поле которого подобно полю плоского конденсатора. Он не создает электрического поля во внешнем пространстве, но препятствует выходу свободных электронов из металла. [36]
Активированные катоды получают путем добавления к вольфраму небольшой примеси другого металла с меньшей работой выхода, например, тория. Технология изготовления ториро-ванных катодов и свойства тория таковы, что на поверхности вольфрама образуется тонкий слой положительных ионов тория. Этот слой создает у поверхности основного металла электрическое поле, способствующее выходу свободных электронов из катода. Это означает, что активированные катоды являются более экономичными в работе, так как на нагрев требуется затрачивать меньше мощности. [37]
Электроны начинают ионизировать молекулы газа при достижении скорости свыше 1000 км / с. При достаточной напряженности электрического поля ударную ионизацию могут производить и ионы. Для завершения пробоя воздуха, проявляющегося внешне в виде искры, проскакивающей между электродами, необходимо, чтобы процесс увеличения количества свободных зарядов в данном искровом промежутке привел к достаточной плотности свободныхзарядов. Это достигается благодаря некоторым вторичным явлениям, сопутствующим ударной ионизации, например вследствие выхода дополнительных свободных электронов из катода под воздействием фотонов, излучаемых атомами газа, возбудившимися под влиянием соударений с электронами. Имеет место также фотоионизация молекул газа. Современные представления о механизме пробоя воздуха, началом которого является ударная ионизация, связывают его завершение с неравномерным распределением зарядов в промежутке между электродами. Большое значение имеет тот факт, что в зоне ионизации вследствие большей подвижности электронов по сравнению с ионами всегда возникает положительный пространственный заряд: электроны быстрей покидают зону ионизации, а ионы оседают в ней. При формировании искрового разряда после прохождения первой лавины электронов за ней остается положительный пространственный заряд, в который втягиваются электроны вторичных ( дочерних) лавин, что приводит к образованию плазмы, состоящей в основном из ионов и электронов. Головка канала плазмы, имеющей избыточный положительный заряд, передвигается к катоду. Когда эта головка - так называемый стример - подходит к катоду, напряженность в этом месте поля резко возрастает, усиливая ионизацию. Образующаяся при этом масса новых свободных электронов устремляется по каналу плазмы к аноду. [38]
Электроны начинают ионизировать молекулы газа при достижении скорости свыше 1000 км / с. При достаточной напряженности электрического поля ударную ионизацию могут производить и ионы. Для завершения пробоя воздуха, проявляющегося внешне в виде искры, проскакивающей между электродами, необходимо, чтобы процесс увеличения количества свободных зарядов в данном искровом промежутке привел к достаточной плотности свободныхзарядов. Это достигается благодаря некоторым вторичным явлениям, сопутствующим ударной ионизации, например вследствие выхода дополнительных свободных электронов из катода под воздействием фотонов, излучаемых атомами газа, возбудившимися под влиянием соударений с электронами. Имеет место также фотоионизация молекул газа. Современные представления о механизме пробоя воздуха, началом которого является ударная ионизация, связывают его завершение с неравномерным распределением зарядов в промежутке между электродами. Большое значение имеет тот факт, что в зоне ионизации вследствие большей подвижности электронов по сравнению с ионами всегда возникает положительный пространственный заряд: электроны быстрей покидают зону ионизации, а ионы оседают в ней. При формировании искрового разряда после прохождения первой лавины электронов за ней остается положительный пространственный заряд, в который втягиваются электроны вторичных ( дочерних) лавин, что приводит к образованию плазмы, состоящей в основном из ионов и электронов. Головка канала плазмы, имеющей избыточный положительный заряд, передвигается к катоду. Когда эта головка: - так называемый стример - подходит к катоду, напряженность в этом месте поля резко возрастает, усиливая ионизацию. Образующаяся при этом масса новых свободных электронов устремляется по каналу плазмы к аноду. [39]
 |
Ли де Форест со своими первыми ламповыми радиоаппаратами. [40] |
Принцип действия электронных ламп может быть показан на примере этой простейшей лампы-диода. Лампа представляет собой стеклянный или металлический запаянный баллон с вакуумом. В баллон введено два электрода - накаливаемый катод и анод. Если анод зарядить положительно от специальной анодной батарея, то от катода к аноду пойдет поток электронов. Накал катода необходим для того, чтобы увеличить выход свободных электронов, идущих к аноду. [41]
Страницы: 1 2 3