金属电子逸出功的测量
金属电子逸出功的测量
实验目的掌握用里查逊直线法测定钨的逸出功了解热电子发射的基本规律：学习避开某些不易测量常数而直接得到结果的实验方法：学习测定电子荷质比的方法测定电子荷质比
实验目的 • 掌握用里查逊直线法测定钨的逸出功； • 了解热电子发射的基本规律； • 学习避开某些不易测量常数而直接得到结 果的实验方法； • 学习测定电子荷质比的方法； • 测定电子荷质比
实验原理根据电子从金属表面逸出提供能量的方式不同，电子发射可以分为光电子发射、热电子发射、二次电子发射、场效应发射四种类型。本实验用加热金属，使热电子发射的方法测定金属的电子逸出功
实验原理 • 根据电子从金属表面逸出提供能量的方式 不同，电子发射可以分为光电子发射、热 电子发射、二次电子发射、场效应发射四 种类型。 • 本实验用加热金属，使热电子发射的方法 测定金属的电子逸出功
1、热电子发射公式热电子发射遵循单香逊一杜什曼公式ep（5-13-1）I。 = AST?expI.为热电子发射的电流强度：A为何阴极表面化学纯度有关的系数：S为阴极的有效发射面积：T为发射热电子的阴极的绝对温度：飞为玻尔兹曼常数。原则上只要测出Io，A，S和T，就可以计算出逸出功。难点在于：A和S这两个量难以直接测定。实验中采用里查逊直线法避开两个量的测量
1、热电子发射公式 • 热电子发射遵循里查逊—杜什曼公式 （5-13-1） I0为热电子发射的电流强度；A为何阴极表面化学纯度有关的系数； S为阴极的有效发射面积； T 为发 射热电子的阴极的绝对温度； k为玻尔兹曼常数。 原则上只要测出I0，A，S和T，就可以计算出 逸出功。难点在于：A和S这两个量难以直 接测定。 • 实验中采用里查逊直线法避开两个量的测 量。 2 0 exp( ) e I AST kT =
2、里查逊直线法对（5-13-1）式两边除以T2再取对数得1(5-13-2）lg=1g AS-5.04×10@IT为横坐标，以g为由上式可见，如果以纵坐标，从直线的斜率即可求出电子的逸出电位β，从而求出逸出功eΦ。这种方法叫做里查逊直线法思考：这种方法有什么好处？
2、里查逊直线法 • 对（5-13-1） 式两边除以T2再取对数得： （5-13-2） 由上式可见，如果以 为横坐标，以 为 纵坐标，从直线的斜率即可求出电子的逸 出电位φ，从而求出逸出功e φ。这种方法叫 做里查逊直线法。 • 思考：这种方法有什么好处？ 0 2 3 lg 5.04 10 1 lg AS I T T = − 1 T 0 2 lg I T