Data :
|
Paweł Łukasiewicz |
Wydział Mechaniczny Gr:13 zespół : |
|
||
Nr ćwiczenia E7 |
Temat : Pomiar rozkładu prędkości elektronów termoemisji
|
|
|
||
kolokwium
|
ocena |
data |
podpis |
||
wykonanie
|
|
|
|
W wysokich temperaturach pewna liczba elektronow w metalu znajduje się na wyższych poziomach energetycznych.Część tych elektronow może pokonać siły wiążące je z metalem i wydostać się poza barierę potencjału , na zewnątrz.
Zależność gęstości prądu emisji termoelektronowej od temperatury
powierzchni emitujacego metalu wyraża się wzorem RICHARDSONA:
j = C*T exp{-b/k*T} - dla półprzewodników
gdzie T - temperatura metalu K - stała Baltzmana
b - praca wyjścia elektronu A,C - wielkości stale
j = A*T exp{-b/k*T} - dla metali
Prędkości termoelektronow nie są równe , a zależą od rozkładu energii elektronow w pobliżu poziomu FERMIEGO. W termoemisji rozkład prędkości termoelektronow wynosi :
N(V)dv = N*ln/kT*exp{-E/k*T}dv
N(V) - ilość elektronow zawarta w granicach od V do V dv
N - ilość elektronów (zawarta w granicach) wyemitowanych w jednostce czasu
m - masa elektronu
k*T - czynnik
Tabele pomiarów :
Uz [V] |
Ur [V] |
U`a [V] |
Ia [uA] |
log Ia [mA] |
ln Ia [mA] |
Ua[V] |
[] |
1 |
0.707 |
0.293 |
70.7 |
-4.15 |
-9.56 |
0.218 |
0.47 |
0.95 |
0.677 |
0.273 |
67.7 |
-4.17 |
-9.6 |
0.198 |
0.44 |
0.90 |
0.625 |
0.275 |
62.5 |
-4.20 |
-9.68 |
0.2 |
0.42 |
0.85 |
0.585 |
0.265 |
58.5 |
-4.23 |
-9.75 |
0.19 |
0.41 |
0.80 |
0.545 |
0.255 |
54.5 |
-4.26 |
-9.82 |
0.18 |
0.40 |
0.75 |
0.504 |
0.246 |
50.4 |
-4.30 |
-9.90 |
0.171 |
0.39 |
0.70 |
0.465 |
0.235 |
46.5 |
-4.38 |
-9.98 |
0.16 |
0.37 |
0.65 |
0.420 |
0.230 |
42 |
-4.38 |
-10.08 |
0.155 |
0.35 |
0.60 |
0.387 |
0.213 |
38.7 |
-4.41 |
-10.16 |
0.138 |
0.33 |
0.55 |
0.351 |
0.199 |
35.1 |
-4.45 |
-10.26 |
0.124 |
0.31 |
0.50 |
0.315 |
0.185 |
27.6 |
-4.5 |
-10.37 |
0.11 |
0.29 |
0.45 |
0.276 |
0.174 |
24.2 |
-4.56 |
-10.5 |
0.099 |
0.26 |
0.40 |
0.242 |
0.158 |
20.8 |
-4.62 |
-10.63 |
0.083 |
0.22 |
0.35 |
0.208 |
0.142 |
17.6 |
-4.74 |
-10.78 |
0.067 |
0.17 |
0.30 |
0.176 |
0.124 |
14.6 |
-4.84 |
-10.95 |
0.049 |
0.09 |
0.25 |
0.146 |
0.104 |
11.7 |
-4.93 |
-11.13 |
0.029 |
0.13 |
0.20 |
0.117 |
0.083 |
9.1 |
-5.04 |
-11.36 |
0.008 |
0.21 |
0.15 |
0.091 |
0.059 |
6.8 |
-5.17 |
-11.61 |
-0.016 |
0.28 |
0.10 |
0.068 |
0.032 |
5.1 |
-5.29 |
-11.90 |
-0.043 |
0.38 |
0.05 |
0.051 |
-0.001 |
2 |
-5.70 |
-12.19 |
-0.076 |
0.43 |
-0.05 |
0.02 |
-0.07 |
1.3 |
-5.89 |
-13.12 |
-0.145 |
0.48 |
-0.10 |
0.013 |
-0.113 |
0.7 |
-6.15 |
-13.55 |
-0.188 |
0.53 |
-0.15 |
0.007 |
-0.157 |
0.4 |
-6.40 |
-14.17 |
-0.232 |
0.57 |
-0.20 |
0.004 |
-0.204 |
0.2 |
-6.70 |
-14.73 |
-0.279 |
0.61 |
-0.25 |
0.002 |
-0.252 |
0.1 |
-7 |
-15.42 |
-0.327 |
0.65 |
-0.30 |
0.001 |
-0.301 |
0 |
- |
- |
-0.376 |
0.69 |
-0.35 |
0 |
-0.35 |
0 |
- |
- |
-0.425 |
0.72 |
-0.40 |
0 |
-0.4 |
0 |
- |
- |
-0.475 |
0.76 |
-0.45 |
0 |
-0.45 |
0 |
- |
- |
-0.525 |
0.79 |
-0.5 |
0 |
-0.5 |
0 |
- |
- |
-0.575 |
0.82 |
II. Wykresy:
1.wykres Ia[mA] od
2.wykres U`a od ln Ia
3.wykres Ia od Ua