Фотоемисионна - studopediya
1. фотоемисионна 4
2. Електрически вакуумни фотоклетки 6
3. фотоелектронни 9
Позоваването 13
Една много важна роля, изпълнявана от фотоелектрически устройства в съвременни технологии и научни изследвания, те са установили, интензивното развитие, която започна през тридесетте години на ХХ век и е непрекъснато в ход в нарастващ темп до момента.
През следващите години редица значими успехи постигнати в тази област. Създаден нови фотокатоди като видимия спектър, както и за ултравиолетовия спектър. Нови видове фотоумножителни тръби, характеризиращи се с високи стойности на експлоатационните параметри.
Значително разширява диапазона от фотоелектрически устройства с вътрешния фотоелектричния ефект, които включват, по-специално, един кристал Фоторезистор въз основа на вътрешна и външна абсорбция. Постигнат е значителен напредък полупроводникови фотоволтаични устройства за записване на инфрачервената дълги вълни.
Фотоемисионна, наречен по друг начин външен фотоефект, е емисия на електрони под действието на електромагнитно излъчване. Където излъчващи електрод наречен фотоумножител катод (фотокатодна) и отделяни електроните -fotoelektronami тях.
Изследването на емисиите фотоелектронна отнася до гр. 1886, когато немски учен Hertz забелязал, че създаването напрежение електрически разряд между електродите се намалява, ако осветяване един от тези електроди. Това явление от 1888 става професор в Московския университет за разследване на AG Столетов. Той установил важните свойства на външен фотоелектричния ефект, но не можех да го обясня, защото по това време все още не са били известни електрони.
Помислете закони и характеристики на емисиите фотоелектронна.
1. Закон Столетов. В фототок ИФ. протичащо в резултат на емисиите фотоелектронна е пропорционална на светлина ток F:
където S - чувствителността на фотокатода обикновено се изразява в микроампера на лумена.
. Ако F на потока е едноцветен, т Е. греди съдържа само една дължина на вълната, чувствителността се нарича монохроматичен и означават S # 955. Чувствителност към бял поток (полихроматична) светлина, състояща се от греди на различни дължини на вълните, се нарича неразделна и означават S # 931.
2. право на Айнщайн. Обратно през 1905 г., Айнщайн, че когато външен фотоефект HV фотон енергия се превръща в W0 работа функция и кинетичната енергия на електрона изхвърления:
където m и о - маса и скорост на фотоелектронна; V - скорост на радиация; ч - Планк константа равна на 6,63 х 10 -34 J · S.
Нека да припомним, че електромагнитното лъчение има двойствена природа. От една страна, електромагнитни вълни, характеризиращ се с дължина # 955; и честота ст. От друга страна, радиацията може да се счита като поток от частици - фотони с енергия HV.
право на Айнщайн казва, че енергията на фотона HV се прехвърля на електрон, който се изразходва за изход от фотокатода енергийния W0. разлика ВН - W0 представлява енергията на електрона изхвърля.
3. За да отвън има т.нар фотоелектричния ефект червено, или граница дълга дължина на вълната. Ако се намали честотата на емисиите V, след това в някои честота V0 спирки емисии фотоелектронна, тъй като тази честота hv0 = W0 и енергийни фотоелектроните става нула. V0 честота съответства на дължината на вълната # 955; 0 = C / v0. където с = 3 • 10 август м / сек. при о 4. За фотоелектричния ефект се характеризира с ниска инерция. В фототок се забави по отношение на емисиите на само няколко наносекунди. Фотокатоди понякога характеризират с отношението на броя на фотоелектроните от броя на фотоните, причинени емисии. Този параметър се нарича квантов добив на електрона. Ако всеки фотон индуцирана продукция на един електрон, квантовият добив ще бъде равен на единица. Но повечето от фотоните не са въвлечени в създаването на фототок на: Част фотона има дължина на вълната по-дълго # 955; 0. част прониква дълбоко в катода и там се разсейва енергията си Накрая, някои от фотоните, отразена от повърхността на катода. Обикновено квантов добив не превишава 2%. работа функция W0 и граничната дължина на вълната # 955 0 за някои елементи са изброени по-долу: Видим спектър на излъчване отговаря на дължина на вълната 0.38 - 0.78 микрона, и както се вижда от тези данни, които могат да причинят част от емисиите рентгенова фотоелектронна само от цезий и калий. Затова фотокатоди обикновено го правят не заради чистия метал. Например, обикновено се използва oksidnotsezievy фотокатодна, състояща се от сребро, цезиев оксид и цезиев чист, има намалена функция на работа и за него # 955; 0 = 1.1 mm.
Фиг. 1. спектралните характеристики на фотокатода
Фотокатодна чувствителност зависи от дължината на вълната. Тази връзка е S = (# 955) е спектралните характеристики и може да бъде от два вида (фигура 22.1.). Крива 1sootvetstvuet нормална фотоелектричния ефект, който се наблюдава в дебелите катодите на чисти метали и крива 2 се получава чрез селективно (избирателните) фотоелектричния ефект, което е типично за тънки катоди особено алкален метал лекувани. Трябва да се отбележи, че чувствителността се намалява постепенно с течение на времето, т.е. съществува феноменът на "умора", или "умора" от фотокатода.