Imię i nazwisko : Zbigniew Stypuła Sebastian Wojtyniak			Wydział : Nawigacyjny		Kierunek : Transport morski
Grupa nr 5	Ćwiczenie nr 1		Data wykonania 20.10.98		Data oddania 02.11.98
Temat : Pomiar prędkości wyjścia elektronów z metalu.				Uwagi :		Ocena :

1. Teoria.

Według modelu teorii elektronowej metal składa się z dodatnich jonów zanurzonych

w ośrodku utworzonym ze skolektywizowanych elektronów. Elektrony zewnętrznej powłoki atomu metalu nie są mocno związane z atomem i mogą swobodnie poruszać się wewnątrz metalu w przestrzeni między atomami.

Jony dodatnie znajdujące się w węzłach sieci przestrzennej wytwarzają pole elektryczne o stałym dodatnim potencjale U, który przy powierzchni metalu szybko spada do zera.

Aby elektron mógł opuścić metal, należy mu dostarczyć energii, zwanej pracą wyjścia

i opisywanej wzorem :

L = eU

W zależności od tego, w jaki sposób elektron uzyska wymaganą energię, można wyróżnić następujące rodzaje emisji elektronowej : termoemisję, fotoemisję, emisję przez bombardowanie i emisję zimną.

W zjawisku fotoemisji energię potrzebną do wykonywania pracy wyjścia dostarczają kwanty światła padające na powierzchnię metalu. Nadmiar energii kwantu zostanie przekazany fotoelektronowi w postaci energii kinetycznej :

Rozkład prędkości elektronów można wykonać metodą hamującego pola elektrycznego. Jeżeli lampę elektronową włączy się w obwód, to nawet przy braku napięcia między elektrodami w obwodzie popłynie prąd elektryczny. Wskazuje to, że elektrony są emitowane z powierzchni metalu z pewną prędkością i mogą kosztem własnej energii kinetycznej przebyć drogę między katodą i anodą. Gdy między katodą i anodą istnieje pole hamujące elektrony, to do anody dotrą tylko te, których energia kinetyczna jest większa od pracy pola hamującego.

Wyznaczając charakterystykę prądowo - napięciową diody lub fotokomórki dla napięć hamujących można wyznaczyć wartość napięcia hamującego U_H i znaleźć prędkość elektronów.

charakterystyka prądowo - napięciowa diody i fotokomórki

2. Tabele pomiarowe.

A. Prąd żarzenia I=290mA

L.p.	UH [V]	I[mA]
1	0,1	1,1
2	0,15	0,85
3	0,2	0,65
4	0,25	0,4
5	0,3	0,25
6	0,35	0,2
7	0,4	0,1
8	0,5	0,02
9	0,6	0,0

B. Prąd żarzenia I=160mA

L.p.	UH [V]	I[ěA]
1	0,1	0,035
2	0,125	0,02
3	0,15	0,015
4	0,175	0,01
5	0,2	0,007
6	0,225	0,005
7	0,25	0,002
8	0,35	0,0

C. Prąd żarzenia I=200mA

L.p.	UH [V]	I[ěA]
1	0,1	2,5
2	0,125	2
3	0,15	1,2
4	0,175	0,7
5	0,2	0,5
6	0,225	0,2
7	0,275	0,0

Prędkość wyjścia elektronów z materiału katody

A.

=

B.

=

C.

=

3. Wykres I=f(U)

4. Wykresy I=f(U_H)

---