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. даны для ряда металлов.
|
Элемент |
Атомный 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 |
Рис. 3-11.
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. видно, что у металлов сГмакс 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. приведены значения 
и 
для современных вторично-электронных катодов.
|
Тип эмиттера |
|
|
Примечание |
|
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 |
для 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.
Рис. 3-12. Распределение вторичных электронов по энергиям для чистых металлов.
Рис. 3-13. Распределение вторичных электронов по энергиям для кислородно-цезиевого катода.
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).
Зависимость 
от угла падения первичных электронов 
(за 100% принят коэффициент вторичной эмиссии при перпендикулярном падении первичных электронов).
Дополнительно по теме
- Термоэлектронная эмиссия металлов
- Термоэлектронная эмиссия оксидного катода
- Электростатическая электронная эмиссия
- Фотоэлектронная эмиссия
- Электронная эмиссия
- Прохождение тока в вакууме
- Столкновение электронов
- Движение электронов
- Виды электрического разряда
- Темный разряд
- Тлеющий разряд
- Дуговой разряд
- Газовая плазма
- Коронный, искровой и высокочастотные разряды