Выход - вторичный электрон
Cтраница 4
При малых энергиях первичных электронов ( порядка 20 зв) первичный пучок проникает не очень глубоко. В таком случае вторичные электроны эмиттируются поверхностными слоями металла, и роль работы выхода увеличивается - зависимость от работы выхода выражается более резко. Иными словами, вероятность выхода вторичных электронов в этом случае определяется в первую очередь величиной потенциального барьера на границе металла. [46]
Коэффициент вторичной эмиссии зависит от энергии первичных электронов, типа катода и состояния его поверхности. При увеличении энергии первичных электронов а сначала растет, а затем падает. Уменьшение о объясняется тем, что при больших энергиях первичные электроны проникают на большие глубины, откуда мала вероятность выхода вторичных электронов. Явление вторичной электронной эмиссии используется в ионных приборах. [47]
Коэффициент вторичной эмиссии зависит от величины энергии первичных электронов, типа атода и состояния его поверхности. При увеличении энергии первичных электронов 0 сначала растет, а затем падает. Уменьшение о объясняется тем, что при больших энергиях первичные электроны проникают на большие глубины, откуда мала вероятность выхода вторичных электронов. Явление вторичной электронной эмиссии используется в ионных приборах. [48]
При соударении медленных метастабильных атомов с поверхностью металла легко испускаются вторичные электроны. Выход вторичных электронов при попадании метастабильных атомов Hg на поверхность ртути оказался порядка 10 - 2 электрона на атом. Для метастабильных атомов инертных газов были получены еще более высокие выходы вторичных электронов. Выход вторичных электронов, по-видимому, зависит больше от поверхностного слоя, чем от природы вещества. Обычно выход увеличивается, когда металл плохо обезгажен. [49]
Чем больше энергия первичных электронов, тем большему числу электронов металла первичные электроны передают эту энергию. Поэтому вначале число вторичных электронов, выходящих из металла, увеличивается с увеличением скорости первичных. Но с увеличением скорости первичных электронов увеличивается и глубина их проникновения в металл, а следовательно, и среднее расстояние от поверхности металла, на котором происходит передача энергии первичными электронами вторичным. Это затрудняет выход вторичных электронов. [50]
Механизм образования вторичных электронов предполагает три этапа. Вначале первичный электрон ионизирует объект, вызывая появление вторичного электрона или возбуждение атома кристаллической решетки. Рожденные вторичные электроны двигаются от места возбуждения к поверхности объекта, отражаясь от решетки с результирующим импульсом, нормальным к поверхности. Третий этап заключается в выходе вторичных электронов наружу, если их энергия достаточна для преодоления потенциального барьера. Высокоэнергетические вторичные электроны могут вызвать появление на своем пути новых вторичных электронов. [51]
Шумы электронных ламп - нерегулярные колебания напряжения на нагрузке электронной лампы, вызванные физическими процессами, протекающими в самой лампе, и создающие шумы приемника, в котором она установлена. Одна из них - дробовой эффект - наблюдается во всех типах ламп и при любых частотах сигналов. Если в лампе имеется хотя бы одна сетка с положительным потенциалом, то шумы возрастают; это объясняется непостоянством токораспределения между анодом и положительно заряженной сеткой, что вызывает добавочную флуктуацию анодного тока. Другой причиной является динатронный эффект, так как выход вторичных электронов из металла неравномерен. [52]
Эта точка зрения качественно подтверждается тем, что для данной энергии выход увеличивается с увеличением угла падения. Действительно, когда электронный пучок падает на поверхность под косым утлом, он проникает менее глубоко, чем при нормальном падении, и поэтому испускается больше вторичных электронов. Глубина проникновения первичных электронов ( пробег) или глубина, на которой зарождаются вторичные электроны, составляет, например, в Pt около 30 атомных слоев для электронов с энергией 1 кэв и около 100 атомных слоев для электронов с энергией 2 кэз. В последние годы были достигнуты успехи в увеличении выхода вторичных электронов путем использования сложных поверхностей [119], однако неправильно было бы предполагать, что существует простая связь между вторичной и фотоэлектронной эмиссией. [53]
Коэффициент S зависит как от энергии первичных электронов Е, так и от материала пылевой частицы. Зависимость S ( E) оказывается почти универсальной для различных материалов, если нормировать 6 на 6т - максимальный выход электронов, а Е на Ет - энергию, при которой этот максимум достигается. Соответствующие выражения приведены, например, в работах [5, 42] для случая моноэнергетичных электронов. Отметим также, что число вторичных электронов способных достигнуть и покинуть поверхность вещества, в котором они образовались, уменьшается экспоненциально с удалением от поверхности. Это означает, что выход вторичных электронов связан в основном с тонким приповерхностным слоем. [54]
 |
Электронный умножитель с отклонением электронов пространственным зарядом [ Л. 1061.| Поперечное сечение однокаскадных электронных умножителей. [55] |
Дино-ды обычно представляют собой слой окиси магния на металлической подложке. На рис. 12 - 58 схематически показаны поперечные сечения нескольких однокаскадных электронных умножителей с управляющей сеткой. Перед управляющей сеткой всегда находится экранирующая сетка, имеющая положительный потенциал. Косое падение первичных электронов яа динод повышает выход вторичных электронов. В системах от а до е ( рис. 12 - 58) диноды находятся прямо перед катодом; из-за этого испаряющийся материал катода может попадать на динод, вызывая при этом в процессе работы изменение отдачи вторичных электронов и, следовательно, крутизны. Это вредное явление устранено в системах ж и з ( рис. 12 - 58), так как в этих конструкциях материал катода не может попадать иа диноды. Высокая крутизна достигается здесь одновременным использованием эффекта вторичной эмиссии и воздействия пространственного заряда первичных электронов на их траектории. Траектории электронов, вылетающих из катода К, показаны пунктирной линией. Такая форма траекторий получается под действием имеющего потенциал катода вспомогательного электрода Н, который кольцом окружает всю систему. Часть первичных электронов попадает на динод Р, другая - - на пластину В. HI - второй вспомогательный электрод, придающий траекториям электронов примерно параболическую форму. Вторичные - электроны, эмиттируемые динодом Р, попадают на анод А. Если при изменении потенциала первой сетки ток первичных электронов увеличивается, то их пространственный заряд так деформирует траектории электронов, что большая часть попадает на Р и меньшая на В. При этом прирост числа первичных электронов становится больше, чем в том случае, если токораепределение между В Р оставалось бы неизменным. [56]
Электронная лавина, будет двигаться по направлению к нити, создавая в газе положительные ионы и фотоны, когда лавина достигнет ее, положительный пространственный заряд начнет дрейфовать к цилиндру. В итоге все положительные ионы достигают катода и некоторые из них могут образовывать вторичные электроны. Фотоны, энергия которых достаточна, чтобы вызвать фотоионизацию, создадут фотоэлектроны. Фотоны, не возбуждающие или не ионизующие газ, достигнут цилиндра со скоростью света. Если энергия фотонов больше работы выхода металла, из которого изготовлен катод, при ударах фотонов о стенки цилиндра выход вторичных электронов будет интенсивным. [57]
Страницы: 1 2 3 4