Emisión de campo

La emisión autoelectrónica  es la emisión de electrones por la conducción de cuerpos sólidos y líquidos bajo la acción de un campo eléctrico externo sin excitación previa de estos electrones, es decir, sin consumo de energía adicional, que es característico de otros tipos de emisión de electrones. La esencia del fenómeno es la tunelización de electrones a través de una barrera de potencial cerca de la superficie del cuerpo. Tal tunelización se hace posible debido a la curvatura de la barrera de potencial cuando se aplica un campo externo. En este caso, aparece una región del espacio fuera del cuerpo, en la cual el electrón puede existir con la misma energía que posee mientras está en el cuerpo. Por lo tanto, la emisión de campo se debe a las propiedades de onda de los electrones.[1] .

Tal explicación para la emisión de campo fue propuesta por primera vez en 1928 por Fowler y Nordheim . Fueron los primeros en obtener una fórmula que describía la relación entre la densidad de corriente autoelectrónica j y la intensidad de campo eléctrico E. La fórmula de Fowler-Nordheim es válida para corrientes de emisión de campo j≤10 8 A / cm 2 . A densidades más altas, la función j(E) es casi independiente de la función de trabajo del metal. La razón de este efecto es la aparición de una carga espacial cerca del emisor . La corriente de emisión de campo en este caso está determinada por la potencia de la ley de los tres segundos .

Durante la emisión de campo, el cátodo se calienta debido a la diferencia entre la energía promedio de los electrones que se acercan a la superficie del cátodo y la energía promedio de los electrones que salen a través de la barrera de potencial. Este fenómeno se llama efecto Nottingham. [2]

Aplicación práctica

• Microscopía de emisión de campo (campo) y campos relacionados
• Espectroscopia autoelectrónica (de campo) (análisis de energía de electrones)
• Emisores (de campo) autoelectrónicos como fuentes de un cañón de electrones
• Emisores de punta atómica

Notas

1. ↑ E. P. Sheshin Estructura superficial y propiedades de emisión de campo de materiales de carbono. - M.: Editorial MIPT, 2001. - 288s. ISBN 5-89155-066-0
2. ↑ Efecto Nottingham - Artículo de la Enciclopedia de Física

Literatura

• Shrednik VN Emisión autoelectrónica  // Enciclopedia física. - M. : Enciclopedia soviética, 1988. - T. 1 . - S. 21 .

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En catálogos bibliográficos	J9U : 987007531342505171 LCCN : sh85048100