Трансформаторные подстанции высочайшего качества

с нами приходит энергия

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