Термоэлектронная эмиссия

Термоэлектро́нная эми́ссия (эффект Ричардсона) — испускание электронов нагретыми твердыми телами и реже жидкостями. Эффект впервые исследован О.У. Ричардсоном в 1900-1901 годах. Термоэлектронную эмиссию можно рассматривать как испарение электронов в результате их теплового возбуждения. Для выхода за пределы тела (эмиттера) электронам нужно преодолеть потенциальный барьер у границы тела; при низких температурах тела количество электронов, обладающих достаточной для этого энергией, мало; с увеличением температуры их число растет и термоэлектронная эмиссия возрастает. Главной характеристикой тел по отношению к термоэлектронной эмиссии является величина плотности термоэлектронного тока насыщения при заданной температуре. При термоэлектронной эмиссии в вакуум-однородных по отношению к работе выхода эмиттеров в отсутствии внешних электрических полей величина плотности термоэлектронного тока насыщения определяется формулой Ричардсона-Дэшмана. Испускаемые электроны имеют распределение Максвелла начальных скоростей, соответствующее температуре эмиттера. В большинстве случаев термоэлектронная эмиссия наблюдается при температурах значительно выше комнатной. Явление используется в электровакуумных приборах (катоды) и термоэлектронных генераторах.