3. Металдардан шыгу жұмысы осы метапл материялына да

байланысты болады.

§2. Термоэлектрондық эмиссия. Электрондык лампалар

(диодтар, триоттар), олардың колданылуы

Термоэлектрондык эмиссия деп қызган қатты дененің немесе

сұйықтардың электрондарды шыгаруын айтады. Термоэлектрондык

эмиссия былай түсіндіріледі: электрондардың энергия бойынша

таралу салдарынан метапдардың шекарасында болатын потен-

циялдык тосқауылды жеңуге жетерліктей бір шама электрон мөлшері

болады. Температураны арттырган кезде осындай электрондардын

мөлшері кенеттен артады да, ол толық елерліктей болады.

274

Сонымен, термоэлектрондык эмис-

сия құбылысын зерттеуді мына 38-су-

ретге көрсетілген схема бойынша жүр-

гізейік. Схеманың негізгі элементі екі

электродты лампа, оны вакумдык диод деп

атайды. Қыздыру батареясы Бк аркылы

катод токпен кыздырылады. Оның тем-

пературасын, қыздыру ток күшін, реостат К,

К.і көмегімен реттеп, өзгертуге болады.

Электродтарға Ба анодтык батареядан кернеу беріледі. Бүл кернеуді

ІІа шамасын К2 потенциометрдің көмегімен өз-гертіп, V вольтметрмен

өлшеуге болады. О гальванометрі (

анодтык токтың іа күшін өлшеуге

ар-налган. Егер катод қызуын тү-

рақты етсек (Т=түр) жэне анодтық

токтың іа күшінің Ц, кернеуден

тэуелділігін өлшеп алып, фафик

сызсак, онда ол мынандай график

болады (39-сурет). Бүл қисық

сызық вольт-амперлік харак-

теристика деп аталады. Ц, нольге и

тең болғанда катодтан үшып

шыккан электрондар оның айналасында

элекфон бүлтын түзеді. Бүл бүлт катодтан

_г,>г:

- г. > г,

-Г ,'

и

39-сурет

теріс кеңістік заряд -

үшып шығатын

электрондарды итеріп жібереді де, олардың көп бөлігін кері қай-

тарады. Сонда да болса, электрондардың біршамасы анодқа дейін

үшып жетеді. Осының нәтижесінде анодтың ішінде әлсіз ток ағады.

Электрондардың анодқа келіп жетуін түгелдей токтату, яғни іа-ны

нольге теңеу үшін катод пен анодтың арасына біршама теріс кернеу

түсіру керек. Демек, диодгың вольт-амперлік характеристикасы ноль-

ден емес координата басынан шамалап сол жағынан басталады.3

Анодтык кернеудің 1іа оң мэндерінде анодтык токтың күші /„ ~ и\

болып езгереді. Бүл тэуелділікті Ленгмюр мен Богуславский тапты.

Бүл заң 3/2 заңы деп атапады. 1_!а шамасы артқан сайын электр өрісі

анодқа қарай көбірек электрон мөлшерін сорып әкетеді, ең ақырында

=ІІа1 болғанда электрон бүлты түгелдей тарайды да катодтан үшып

шыққан барлық электрондар анодқа жетуге мүмкіндік алады ІІа-ның

бүдан былай өсуі арттыра алмайды - ток қанығу дәрежесіне жетеді.

Осы қанығу тогы электрондық эмиссияны сипаттайды.

275

39-суретте бірнеше температураға арналған вольт-амперлік

характеристика кескінделген. ІЛа аз болғанда олар дэл келеді. Қанығу

тогы тыгыздығының температураға тэуелділігін кванттык теорияда

мынандай формуламен өрнектейді.

(141)

мұндагы е<р шығу жұмысы. Бұл формула Ричардсон-Дэшман

формуласы деп аталады. (141) өрнектен көрініп тұрғандай еір-ді

кеміту эмиссияны артырады. Сондыктан электрондық лампаны жасау

кезінде шығу жұмысын төмендететін катодтарды қолданады. Ііа > и к

болғанда ғана диод ток өткізеді. Теріс кернеу кезінде анодтық тізбекте

ток болмайды. Диодтың бұл қасиеті айнымалы токты түзету үшін

пайдалануға мүмкіндік береді. Осы

мақсатқа арналган диодты кено-

трон деп атайды. Егер катод пен

анодтың арасында тор түрінде

үшінші электродты орналастырсақ,

онда үш электродты лампа - триод

шыгады (40-сурет). Электрондық

лампаның характеристикасын жақ-

сарту үшін оған қосымша элек-

тродтар енгізіледі. Төрт электродты

лампа - тетрод деп, бес электродты

лампа - пентод деп аталады. 40-сурет