Πότε εκπέμπονται τα ηλεκτρόνια από έναν αγωγό;
1. Θερμιονική εκπομπή:
* Πότε: Αυτό συμβαίνει όταν ο αγωγός θερμαίνεται σε υψηλή θερμοκρασία.
* πώς: Οι υψηλές θερμοκρασίες παρέχουν στα ηλεκτρόνια αρκετή θερμική ενέργεια για να ξεπεραστούν η λειτουργία εργασίας (το ενεργειακό φράγμα στην επιφάνεια του αγωγού).
* Παράδειγμα: Χρησιμοποιείται σε σωλήνες κενού, πυροβόλα ηλεκτρονίων σε CRTs (τηλεοράσεις παλαιού τύπου) και ορισμένα είδη λέιζερ.
2. Φωτοηλεκτρικό αποτέλεσμα:
* Πότε: Όταν το φως μιας επαρκώς υψηλής συχνότητας (πάνω από τη λειτουργία εργασίας) λάμπει στον αγωγό.
* πώς: Φωτόνια στην ενέργεια μεταφοράς φωτός στα ηλεκτρόνια, δίνοντάς τους αρκετή ενέργεια για να ξεφύγουν.
* Παράδειγμα: Φωτιστοποιητές, ηλιακά κύτταρα και ορισμένοι τύποι ανιχνευτών φωτός.
3. Εκπομπή πεδίου:
* Πότε: Ένα πολύ ισχυρό ηλεκτρικό πεδίο εφαρμόζεται στην επιφάνεια του αγωγού.
* πώς: Το έντονο ηλεκτρικό πεδίο τραβά ηλεκτρονίων από την επιφάνεια.
* Παράδειγμα: Χρησιμοποιείται σε ορισμένους τύπους ηλεκτρονικών μικροσκοπίων και σωλήνες κενού υψηλής ισχύος.
4. Δευτερεύουσα εκπομπή:
* Πότε: Τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας ή άλλα σωματίδια χτυπούν τον αγωγό.
* πώς: Τα περιστατικά σωματίδια προσδίδουν ενέργεια στα ηλεκτρόνια του αγωγού, προκαλώντας την εκτόξευση ορισμένων.
* Παράδειγμα: Χρησιμοποιείται σε ορισμένους φωτομουλτοποιητές και άλλες συσκευές που ενισχύουν τα σήματα.
5. Άλλες διαδικασίες εκπομπών:
* ιονισμός: Σε ακραίες συνθήκες, ο αγωγός μπορεί να ιονιστεί, πράγμα που σημαίνει ότι χάνει ηλεκτρόνια λόγω συγκρούσεων με σωματίδια υψηλής ενέργειας.
* Χημικές αντιδράσεις: Ορισμένες χημικές αντιδράσεις μπορούν να οδηγήσουν στην απελευθέρωση ηλεκτρονίων από τον αγωγό.
Σημαντική σημείωση: Σε έναν τυπικό αγωγό, τα ηλεκτρόνια κινούνται συνεχώς τυχαία. Ωστόσο, δεν αφήνουν απαραιτήτως τον αγωγό, εκτός εάν μία από τις παραπάνω διαδικασίες τους παρέχει αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσει το επιφανειακό φράγμα.