feltemisjon

Feltemisjon. Elektronenes potensielle energi i og utenfor et metall. Spenningen på metallet er valgt lik null. Inne i metallet vil alle elektronene befinne seg under ferminivået EF ved temperaturen T = 0 K, og må, for å frigjøres, tilføres en energi q hvis det ikke er noe felt (konstant potensial) ved overflaten. Har metallet negativ spenning i forhold til omgivelsene, avtar elektronenes potensielle energi (som vises av kurven B) når de fjerner seg fra metallet. Elektronene kan da unnslippe fra metallet på grunn av tunneleffekten.

Av /Store norske leksikon ※.

Feltemisjon, utsendelse av elektroner fra overflaten av en elektrisk leder når dette skyldes innflytelse av et sterkt elektrisk felt. Prosessen atskiller seg fra andre emisjonsprosesser (termisk emisjon, fotoelektrisk effekt, sekundæremisjon) ved at elektronene ikke tilføres nok energi fra feltet til å frigjøres fra overflaten men må tunnelere gjennom en potensialbarriere for å slippe fri (se barriere, fys.).

Feltemisjon kan påvises ved temperaturer like ned til det absolutte nullpunkt. For praktisk bruk lages feltemisjonskatoder, vanligvis kalt feltemittere, som en skarp spiss av et tungtsmeltelig metall (tantal). Spissen er som regel formet som en halvkule med en radius på mellom 10-8 og 10-6 m. Strømtettheten i spissen kan bli opptil 108 A/cm2 eller omtrent en million ganger strømtettheten man vanligvis har ved termisk emisjon. Den store strømtettheten anvendes bl.a. i røntgenrør, hvor man, når elektronstrålen fra en feltemitter treffer antikatoden, får en tilsvarende liten og intens kilde for røntgenstråling. Dette har betydning når man skal ta bilder med god oppløsning og kort eksponeringstid (f.eks. ved hurtige bevegelser), og byr dessuten på den fordel at apparater med feltemittere blir meget mindre enn konvensjonelle røntgenapparater med glødekatoderør.

Feltemittere finner også stadig mer anvendelse i andre elektroniske apparater som oscilloskoper og spesielle fjernsynsrør med høy oppløsning. En spesiell anvendelse av feltemisjon har man i feltemisjonmikroskopet hvor man undersøker et stoff ved hjelp av de elektroner det selv sender ut.

Kommentarer

Kommentaren din publiseres her. Fagansvarlig eller redaktør svarer når de kan.

Du må være logget inn for å kommentere.

eller registrer deg