Робота виходу
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Робота виходу

Робота виходу, енергія, що витрачається на видалення електрона з твердого тіла або рідини у вакуум. Перехід електрона з вакууму в середовище, що конденсує, супроводиться виділенням енергії, рівним Р. ст Отже, Р. ст є мірою зв'язку електрона з середовищем, що конденсує; чим менше Р. ст, тим легше відбувається емісія електронів. Тому, наприклад, щільність струму термоелектронній емісії або автоелектронній емісії (див. Тунельна емісія ) експоненціально залежить від Р. ст

  Р. ст якнайповніше вивчена для провідників, особливо для металів . Вона залежить від кристалографічної структури поверхні. Чим щільніше «упакована» грань кристала, тим вище за Р. ст j . Наприклад, для чистого вольфраму j = 4,3 ев для граней {116} і 5,35 ев для граней {110}. Для металів зростання (усереднених по гранях) j приблизно відповідає зростанню потенціалу іонізації. Найменші Р. ст (2 ев ) властиві лужним металам (Cs, Rb, До), а найбільші (5,5 ев ) металам групи Pt.

  Р. ст чутливий до дефектів структури поверхні. Наявність на щільноупакованій грані власних неврегульовано розташованих атомів зменшує j. Ще різкіше j залежить від поверхневих домішок: електронегативні домішки (кисень, галогени, метали з j, більшою, ніж j підкладки) зазвичай підвищують j, а електропозитивні — знижують. Для більшості електропозитивних домішок (Cs на W, Tn на W, Ba на W) спостерігається зниження Р. ст, який досягає при деякій оптимальній концентрації домішок n опт мінімального значення, нижчого, ніж j основного металу; при n » 2 n опт Р. ст стає близьким до j металу покриття і далі не змінюється (см. мал.(малюнок) ). Величині n опт відповідає впорядкований, погоджений із структурою підкладки шар атомів домішки, як правило, із заповненням всіх вакантних місць; а величині 2 n опт — щільний моноатомний шар (узгодження із структурою підкладки порушене). Т. о., Р. ст принаймні для матеріалів з металевою електропровідністю визначається властивостями їх поверхні.

  Електронна теорія металів розглядає Р. ст як роботу, необхідну для видалення електрона з Фермі рівня у вакуум. Сучасна теорія не дозволяє доки точно обчислити j для заданих структур і поверхонь. Основні відомості про значення j дає експеримент. Для визначення j використовують емісійні або контактні явища (див. Контактна різниця потенціалів ).

  Знання Р. ст істотне при конструюванні електровакуумних приладів, де використовується емісія електронів або іонів, а також в таких, наприклад, пристроях, як термоелектронні перетворювачі енергії.

  Літ.: Добрецов Л. Н., Гомоюнова М. Ст, Емісійна електроніка, М., 1966; Зандберг Е. Я., Іонів Н. І., Поверхнева іонізація, М., 1969.

  Ст Н. Шредник.

Залежність роботи виходу j від поверхневої концентрації n електропозитивних домішкових атомів.