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气体放电的基础知识

相当数量的等离子体离子源是由灼热的阴极来提供原初电子,这些电子经过电场加速得到能量,然后与中性气体原子碰撞产生电子一离子对。
在热电子发射中电子靠自身的热能逸出炽热金属或其它物体,这种现象可以用金属电子论来解释。众所周知,金属中除了有紧紧束缚于原子内的束缚电子外,还有大A脱离单个原子可在整个金属中自由运动的自由电子。丢失了电子的正离子有规律地分布在空间点阵的结 点上,围绕着它们的平衡位置振动。自由电子像容器中的气体分子一样,在金属中不停地杂 乱地运动。
当一个电子飞到金属与真空的交界面时,所有正离子对该电子引力的合力朝向金属内部,阻止它继续飞离金属;但是如果电子的运动速度足够高,那么它就可以克服阻力飞出金属。一个电子逸出金属表面时所作的功称为该金属的逸出功。若干元素及化合物的逸出 功列于附录五中。
金属的温度愈高,电子的平均动能就愈大,能冲出金属表面飞入真空的电子就愈多。如果金属外存在足够强的电场,使得全部由金属热发射出来的电子都淡引走,此时的电流就是该温度下金属的饱和热电子发射电流。


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