Принцип метода измерений и рабочая формула. Зависимость плотности тока эмиссии от температуры поверхности металла описывается формулой Ричардсона - Дэшмана:

Зависимость плотности тока эмиссии от температуры поверхности металла описывается формулой Ричардсона - Дэшмана:

, (3)

где B – универсальная постоянная, равная B = 12,5*10⁵ А/м²К² для всех материалов.

Она получена из предположения, что электроны в кристалле подчиняются квантовой статистике.

Из этого выражения видно, что из измерений двух разных известных токов насыщения j ₁ и j ₂, полученных при двух известных температурах Т ₁ и Т ₂ катода, можно вычислить работу выхода электронов из катода . Для этого значения j ₁ и j ₂ , выраженные согласно формуле (3), поделим друг на друга, произведём небольшие преобразования и получим промежуточное выражение:

. (4)

После логарифмирования этого выражения и небольших упрощений рабочая формула будет иметь следующий вид:

, (5)

где j ₁ и j ₂ – полученные из опыта токи насыщения, соответствующие абсолютным температурам Т ₁ и Т ₂ нити накала, т.е. катода.

Температура катода определяется косвенным методом по температурной зависимости электрического сопротивления вольфрама. Для этого пользуются графиком R = f(T), который прилагается к лабораторной установке, или табл. 1, где R₀ – сопротивление при 20 °C задается как постоянная катода. Сопротивление нити накала R вычисляется по закону Ома для участка цепи:

. (6)

Таблица 1

T, 0K		T, 0K		T, 0K
	1,000		6,780		13,47
	1,030		7,360		14,12
	1,467		7,930		14,76
	1,924		8,520		15,43
	2,930		9,120		16,10
	3,460		9,720		16,77
	4,000		10,33		17,46
	4,540		10,93		18,15
	5,080		11,54		18,83
	5,650		12,19		19,53
	6,220		12,83		Температура плавления

Date: 2015-05-18; view: 710; Нарушение авторских прав