Физические величины - Бабичев А.Н.
ISBN 5-283-04013-5
Скачать (прямая ссылка):
6,О*1 1070—1100 3000
10,0*1 1070—1100 2 000
2,5*2 1070—1100 3000
4,О*2 1070—1100 2 000
1 Длительность импульса — микросекунды. 8 Длительность импульса — сотни микросекунд.
Рис. 25.10. Эмиссионная способность оксидов разного состава [12]: цифры у кривых — значения импульсного тока. А/см*
Таблица 25.9. Термоэмиссионные характеристики и срок службы прессованных металлопор истых оксидно-никелевых катодов [7]
т. к Iai А/см» Срок службы, ч Режим отбора тока
1200 0,5 5000 Стационарный
1220 0,5 5000 »
1270 1 5000 »
1340 3 3000 »
Рис. 25.11. Зависимость плотности стабильного тока ТЭ эмиссии BaO-БгО-оксидного катода от толщины слоя оксида d [13]
Таблица 25.10. Термоэмиссионные константы боридов, позволяющие рассчитать <р?, по формуле <fy = <рй -j- (ду/дТ) T и коэффициент вторичной эмиссии [7]
Соединение е<р„, эВ ед<е/дТ, 1О"* эВ/К Коэффициент вторичной эмиссии о
BaBe 3,45 7,5
CeBe 2,59 2,3 0,68
CrB2 3,36 — 0,77
DyB6 3,53 1,5 0,8
ErB6 3,37 2,3
573 Продолжение табл. 25.10
Продолжение табл. 25.12
Соединение е?о> SB eo'f/дТ, IO-4 эВ/К Коэффициент вторичной эмиссии Cr
EuB6 4,9 _ _
GdB6 2,05 4,0 0,8
HoB6 3,42 1,6 0,7
LaB6 2,68 1,4 0,95
LuB6 3,0 1,6 0,8
MnB2 4,14 — —
NdB6 3,97 1,6 0,8
PrB6 3,46 2,5 0,8
ScB6 2,96 2,3 0,58
SrB6 2,67 2,5 —
TbB6 3,26 — —
ThB6 2,92 2,0 —
TiB2 3,88 — 0,82
TmB6+TmB4 3,38 — —
VB2 3,95 — 0,8
YB6 2,22 2,18 1,0
YbB6 3,13 3,0 —
ZrB2 3,67 2,0 0,85
Таблица 25.11. Термоэмиссионные свойства гексаборида лантана LaBe [6, 8] (р = 2,61 г/см3, е<р = 2,68 эВ)
Срок службы ка-
тода с ко сне иным
¦о- подогревом, ч
г, к S E й d, мм U I 1І
< В в® Hil
•І IILs M ° S-Wc
1600 0,4 1-Ю-11 4,0-IO10 1,4-10-' 2-Ю4 7-IOb-
1700 1,0 1-Ю-10 1,0-IO10 1,4-IO-6 2150 7-Ю4
1800 3,0 1-Ю"9 3,0-IO9 1,4-10-6 215 7-Ю3
1900 8,5 9-Ю-9 9,5-108 1,2-10-4 25 800
2000 25 7-10-« 3,6-IO8 1,0-ю-3 3 100
2100 100 6-ю-7 1,7-IO8 8,3-IO-3 0,35 12
2200 400 4-Ю-6 1,0-IO8 5,55-Ю-2 0,05 1,8
'в. А/см"
Катод (массовый состав. % ) Т. °С Импульс- Стацио-
ный ре- нарный
жим режим
W+ Th02+B(97,5+2 + 0,5) 1370 0.4
W + La2O3 (70 4- 30) 1300 — 1,4
W+Nd2O3 (70+ 30) 1300 — 0,5
W + Gd2O3 (70 + 30) 1400 — 0,4
W + [75% GdoO3 + 1400 — 0,86
+ 25% La2O3] (70 + 30)
W+ Th (пропитанный) 1600 2-3
Таблица 25.13. Высокотемпературные термокатоды [14]
Катод Г, "С /э, А/см» Срок службы, ч
Mo — La2O3 1580 7 7000
Mo — С — La2O3 — Pt 1570 5 _
Ir-La 1430 4 4500
Re — LaB6 1400 3 1500
W-Re-Y 1440 1 800
W-Re-Nd 1730 2 500
ZrC-W 1780 1 10 000
ZrC — W, ZrC-Mo 2030 1 9000
Таблица 25.14. Работа выхода е<р, теплота испарения Q и критерий качества q=e<f/Q термокатодов [7J
Тип катода е<р, эВ Q, эВ е? /Q Т. К, при долговечности
10 000 ч 1000 ч
Вольфрамовый Танталовый Ториево-оксид- ный Боридный Вольфрамово- 4,54 4,2 3,2 8,0 7,9 7,6 0,57 0,53 0,42 2300* 2000* 1770 2500* 2200* 1870
2,8 2,1 6,8 4,7 — ю -Tj- -3- OO 1720 1300 о о
Оксидный 1,6 4,0 0,4 1030 1100
Таблица 25.12. Термоэмиссионные свойства прессованных термокатодов различного состава [7]
Катод (массовый состав, %) Т. °С /э, А/см«
Импульсный режим Стационарный режим
ThH2+ W2C+ W (0,5 + 1700 _
+ 10 + 89,5)
W + ThO2 (96 + 4) 1500 0,8 —
1600 2,0 _
W+ ThO2+ В (95+4+1) 1370 — 0,4
574
* Значения ориентировочные, так как долговечность катодов прямого накала зависит также от диаметра катода.
25.4. ФОТОЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ
Фотоэлектронная эмиссия (ФЭ) — эмиссия электронов, вызываемая облучением тел электромагнитным излучением [15—21].
Приведем основные законы ФЭ:
1. Фототок в режиме насыщения прямо пропорционален интенсивности падающего излучения.
2. Для каждого вещества существует длинноволновая граница V При ФЭ не происходит. С длинноволновой границей связана пороговая частота vB—c?0 (с — скорость света) и пороговая энергия или фотоэлектрическая работа выхода /iv0.
3. Максимальная кинетическая энергия фотоэлект- ронов линейно возрастает с частотой падающего излучения и не зависит от его интенсивности.
Эти законы нарушаются при очень больших плотностях потока падающего излучения (F^ 1 Вт/см2), когда становятся существенными многофотонные процессы.
Перечислим основные характеристики фотокатодов:
Квантовый выход Yx= (IxZe)Z(F)lIhv), электрон/фотон — число вышедших в вакуум фотоэлектронов, приходящихся на каждый падающий на поверхность фотокатода фотон. Здесь Iit — фототок насыщения на данной длине волны; F X — интенсивность излучения на данной длине волны.
Спектральная чувствительность Sx=IxZFx=O,807 Yx\t мА/Вт— фототок насыщения на единицу мощности падающего на фотокатод монохроматического излучения ?— в нм).
Спектральная характеристика — зависимость Sx или У J1OT частоты или длины волны падающего излучения.
Интегральная чувствительность S — отношение фототока насыщения к потоку излучения стандартного источника света, за который обычно принимают вольфрамовую лампу накаливания с температурой нити 2850 К:
S=IlF= Sx Fx OK /683
]fxKx
