Трансформаторные подстанции высочайшего качества

с нами приходит энергия

develop@websor.ru

Вторичная электронная эмиссия

Вторичной электронной эмиссией называется процесс выхода электронов из твердых или жидких тел под действием бомбардировки их поверхности первичными электронами. Вторичная эмиссия характеризуется коэффициентом вторичной эмиссии :

где n2 — число эмиттированных вторичных электронов; n1 — число пришедших на поверхность первичных электронов; I2 и I1 — вторичный и первичный токи.
Величина
зависит от энергии первичных электронов. С ростом энергии первичных электронов, соответствующей U1 она быстро увеличивается, достигает максимума при некотором U1макс и далее медленно убывает. В табл. 3-7 даны для ряда металлов.
На рис. 3-11 показан характер зависимости
от угла падения первичных электронов на поверхность мишени. Эта зависимость хорошо описывается эмпирической формулой

где В и — постоянные для данного материала катода при определенной энергии первичных электронов; — угол падения первичных электронов, отсчитанный от нормали к поверхности.
Из табл. 3-7 видно, что у металлов σмакс не превышает величин порядка 1,5. Поэтому в приборах, где явление вторичной эмиссии используется для усиления тока (фотоэлектронные умножители и др.), применяются полупроводниковые вторично-электронные катоды, у которых
достигает 10-15.
В табл. 3-8 приведены значения
и для современных вторично-электронных катодов.
Для распределения вторичных электронов по энергиям характерно наличие широкого пика в области малых энергий (до 40-50 В), относящегося к истинно вторичным электронам, и узкого пика при U2
, соответствующем энергии первичных электронов U1. Этот узкий пик связан с наличием во вторичном токе упруго отраженных от мишени первичных электронов. Распределение вторичных электронов по энергиям для чистых металлов показано на рис. 3-12 и для кислородно-цезиевого катода — на рис. 3-13.
В случае чистых металлов а весьма мало зависит от температуры. У сложных полупроводниковых катодов
довольно сильно изменяется при увеличении температуры (за исключением температуростоиких кислородно-магниевых и серебряно-магниевых катодов).

Таблица 3.7
ЭлементАтомный
номер элемента
Li
Be
Mg
Al
К
Fe
Ni
Cu
Rb
Mo
Ag
Sn
Cs
Ba
Ta
W
Pt
Au
Hg
Pb
Bi
Th
3
4
12
13
19
26
28
29
37
42
47
50
55
56
73
74
78
79
80
82
83
90
0,55
0,9
0,95
1,0
0,69
1,32
1,25
1,35
0,85
1,22
1,47
1,35
0,9
0,9
1,35
1,43
1,78
1,5
1,75
1,08
1,35
1,1
100
200
300
300
300
400
500
600
400
400
800
500
400
400
600
700
700
800
700
500
500
800
p415_1_00
Рис. 3-11.
p415_1_01
Рис. 3-12. Распределение вторичных электронов по энергиям для чистых металлов

Зависимость от угла падения первичных электронов (за 100% принят коэффициент вторичной эмиссии при перпендикулярном падении первичных электронов).

Таблица 3.8
Зависимость для вторично-электронных катодов
Тип эмиттераПримечание
Сурьмяно-цезиевый
Ag- Cs20-Cs
Си-Al-MgO
Cu-Al-BeO
Ag-MgO
Ni-BeO
8-11
8-10
12-15
8-12
8
12
400-600
400-600
700-900
700-900
-
300-400
-
-
Допустимая температура до +450 °С
Допустимая температура до 600 °С
-
Температуростойкий, пребывание
на воздухе не изменяет
Ni-ZrO
Al-MgO
4
11-12
800
800
Повышенная температурная стойкость
p415_1_02
Рис. 3-13. Распределение вторичных электронов по энергиям для кислородно-цезиевого катода