작업 기능 :
* 작업 함수 (φ) 금속 표면에서 전자를 제거하는 데 필요한 최소 에너지의 양입니다.
* 전자 볼트 (EV)로 측정됩니다.
* 낮은 작업 기능 의 금속 전자를 방출하려면 적은 에너지가 필요하므로 방출하기가 더 쉬워집니다.
작업 기능이 전자 방출에 미치는 영향 :
* 열 방출 : 금속이 가열되면 전자는 운동 에너지를 얻습니다. 이 에너지가 작업 기능을 초과하면 전자가 표면을 피할 수 있습니다. 작업 기능이 낮은 금속은 낮은 온도에서 전자를 방출합니다.
* 광전 효과 : 금속에 빛이 비치면 광자는 에너지를 전자로 전달할 수 있습니다. 광자 에너지가 작업 기능을 초과하면 전자가 방출됩니다. 작업 기능이 낮은 금속은 에너지 조명에 더 민감합니다.
* 필드 배출 : 강한 전기장은 온도 나 빛에 관계없이 금속에서 전자를 끌어낼 수 있습니다. 작업 기능이 낮은 금속은 현장 배출에 더 취약합니다.
예 :
* 세슘 (CS) : 모든 금속 중에서 가장 낮은 작업 기능 (2.14 eV)을 가지므로 저온에서 광전 방출 및 열 방출에 대해 매우 효율적입니다.
* 텅스텐 (W) : 비교적 높은 작업 기능 (4.54 eV)을 가지므로 백열 전구와 같은 고온 응용에 적합합니다.
* 구리 (Cu) : 전기 도체에 일반적으로 사용되는 중간 작업 기능 (4.65 eV)이 있습니다.
방출에 영향을 미치는 다른 요인 :
* 표면 청결 : 금속 표면의 불순물은 작업 기능에 영향을 줄 수 있습니다.
* 결정 구조 : 금속에서 원자의 배열은 전자 방출에 영향을 줄 수있다.
* 표면 거칠기 : 거친 표면은 전자 방출의 효율을 감소시킬 수 있습니다.
응용 프로그램 :
* Photomultipliers : 광전 효과를 사용하여 광 신호를 감지하고 증폭시키는 장치.
* 전자 현미경 : 전자 빔을 사용하여 고해상도 이미지를 만듭니다.
* 진공관 : 증폭 및 스위칭을위한 전자 방출에 의존하는 장치.
* 태양 전지 : 광전 효과를 통해 햇빛을 전기로 변환하십시오.
요약 :
금속마다 작업 기능이 다르므로 전자가 얼마나 쉽게 방출되는지 결정합니다. 이 특성은 전자 방출에 의존하는 다양한 기술 응용 분야에서 중요합니다.