Методика выполнения работы

На рис.5 представлена электрическая схема экспериментальной установки.

Рис. 5. Электрическая схема установки

Конструктивно установка выполнена в виде единого блока, внешний вид которого приведен на рис.6.

Рис 6. Передняя панель установки

На панели расположены: электронная лампа, вольтметры и амперметры анодной и катодной цепей, тумблер «сеть», ручки регулировки источников анодного и катодного напряже­ний. Источники напряжения размещены внутри блока вместе с соединительными проводами.

Внимательно ознакомьтесь с установкой. Перед включением рекомен­дуется установить ручки регулировки анодного и катодного напряжений в нулевое поло­жение, повернув их против часовой стрелки.

Включив установку, снимите и нанесите на миллиметровой бумаге несколько (не менее трех) вольтамперных характе­ристик диода I_a(U_a) при различных токах накала I_н.

Для каждой из характеристик определите значения , и , а затем и сопротивление катода по соотношению (2).

По уравнению (3) рассчитайте температуру катода для каждого тока накала.

По­стройте на миллиметровой бумаге гра­фик зависимости от и по угловому коэф­фициенту определите работу выхода А = e в эВ.

Оцените погрешность полученной величины работы выхода.

Данные для расчета: R₀ = 0,25 Ом, 1 эВ = 1,610^19 Дж

Контрольные вопросы

1. Что называется теромэлектронной эмиссией?

2. Какова физическая природа работы выхода электрона?

3. Что такое распределение Ферми-Дирака?

4. Что такое энергия Ферми?

5. С какой целью на вольфрамовые катоды электронных ламп наносится тонкослойное покрытие?

6. Сформулируйте закон «трех вторых».

7. Что такое ток насыщения? Запишите формулу Ричардсона-Дэшмана.

Литература

1. Калашников С.Г. "Электричество". - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003, §§ 156-158

2. Сивухин Д. В. Общий курс физики. Электричество. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002,

§ 101

7