Электронная эмиссия

Электро́нная эми́ссия — испускание электронов поверхностью твердого тела или жидкости. Электронная эмиссия возникает в случаях, когда под влиянием внешних воздействий часть электронов тела приобретает энергию, достаточную для преодоления потенциального барьера на границе тела, или если под действием электрического поля поверхностный потенциальный барьер становится прозрачным для части электронов, обладающих внутри тела наибольшими энергиями. Электронная эмиссия может возникать при нагревании тел (термоэлектронная эмиссия), при бомбардировке электронами (вторичная электронная эмиссия), ионами (ионно-электронная эмиссия), фотонами (фотоэлектронная эмиссия). При пропускании тока через полупроводник с высокой подвижностью электронов или при приложении к нему сильного импульса электрического поля электроны проводимости могут «нагреваться» значительно сильнее, чем кристаллическая решетка, и часть из них может покинуть тело (эмиссия горячих электронов).
Для наблюдения электронной эмиссии необходимо создать у поверхности тела (эмиттера) внешне ускоряющее электроны электрическое поле. Если это поле достаточно велико (более или равно 102 в/см), то оно уменьшает высоту потенциального барьера на границе тела и соответственно работу выхода (эффект Шотки эффект). В сильных электрических полях (~107 в/см) поверхностный потенциальный барьер становится очень тонким и возникает туннельное просачивание электронов сквозь него (туннельная эмиссия), иногда называемое также автоэлектронной эмиссией. В результате одновременного воздействия двух или более факторов может возникать термоавтоэлектронная эмиссия или фотоавтоэлектронная эмиссия. В очень сильных импульсных электрических полях (~ 5?107 в/см) туннельная эмиссия приводит к быстрому разрушению (взрыву) микроострий на поверхности эмиттера и к образованию вблизи поверхности плотной плазмы. Взаимодействие этой плазмы с поверхностью эмиттера вызывает резкое увеличение тока электронной эмиссии до 106 а при длительности импульсов тока в несколько десятков нсек (взрывная эмиссия). При каждом импульсе тока происходит перенос микроколичеств (~ 10-11 г) вещества эмиттера на анод.
Статья находится в рубриках
Яндекс.Метрика