Урок: 14. Електричний струм у вакуумі. Термоелектронна емісія.

У вакуумі вільні носії практично відсутні. Вакуум – це середовище, в якому немає частинок речовини.

Електричний струм у такому середовищі можливий лише за умови, якщо за допомогою додаткового джерела ввести заряджені частинки в обмежений простір та створити у ньому електричне поле,яке на них діятиме.

Вільні носії заряджених частинок у вакуумі отримують двома основними способами: нагріванням та опроміненням. Як що металевий електрод нагріти до високої температури, то його поверхня починає випускати електрони, які зосереджуються біля неї, утворюючи електронну хмаринку.

Явище випускання електронів нагрітими тілами у вакуумі називають термоелектронною емісією.

Якщо температуру електрода підтримувати сталою, то кількість електронів, що вилітають із поверхні, дорівнюватиме кількості електронів,що повертаються в електрод. Щоб вилетіти з поверхні металу електрон виконує роботу з подолання сил кулонівської взаємодії з позитивними іонами, яку називають роботою виходу (). Вона є величиною, що характеризує конкретний метал та вимірюється в електрон-вольтах (еВ).

Якщо нагрітий металевий електрод помістити у вакуумі разом з іншим електродом та приєднати їх, відповідно, до негативного та позитивного джерела струму, то електроні почнуть рухатися впорядковано між електродами – виникає електричний струм. Якщо змінити полярність підключення джерела, то струму не буде.

Електричний струм у вакуумі створюється вільними електронами емісії.

Це явище було покладено в основу будови вакуумного діода.

Домашнє завдання:

1. Вивчити матеріал теми і скласти конспект §11, с.62, підручник Фізика і астрономія (рівень стандарту, за навчальною програмою авторського колективу під керівництвом О.І. Ляшенка) підручник для 11 класу авт. М.В. Головко, І.П. Крячко, Ю.С. Мельник, Л.В. Непорожня, В.В. Сіпій.

2. Дати відповіді на запитання 10, 11, 12, с. 59, підручник Фізика і астрономія (рівень стандарту, за навчальною програмою авторського колективу під керівництвом О.І. Ляшенка) підручник для 11 класу авт. М.В. Головко, І.П. Крячко, Ю.С. Мельник, Л.В. Непорожня, В.В. Сіпій.

Підручник