Показать страницуИстория страницыСсылки сюдаНаверх Эта страница только для чтения. Вы можете посмотреть её исходный текст, но не можете его изменить. Сообщите администратору, если считаете, что это неправильно. ======Модель потенциальной ямы (модель Шоттки)===== Поскольку электроны проводимости, с одной стороны, ведут себя в металле как газ, а с другой --- не могут свободно выйти за пределы металла, то для описания этого состояния В. Шоттки в 1939 г. предложил модель потенциальной ямы, в которой "заперты" электроны наподобие воды в ванне {{:lab2:21-3.png?400 |}} /* {{:lab2:pic04.png?400 |}} */ Если полагать, что пространство вне металла имеет нулевой потенциал (уровень А на рис. 4), то минимальный потенциал (минимальная энергия) электронов проводимости в металле соответствует дну потенциальной ямы. "Глубина" потенциальной ямы определяется полной работой выхода электрона из данного металла $\varphi_{p}$. Максимальная энергия электронов проводимости при $T=0^{\circ}\: {К}$ соответствует уровню Ферми $\varphi_{f}$. Выше уровня Ферми располагаются разрешенные законами квантовой физики, но при $T=0^{\circ}\:{К}$ не заполненные уровни (например, уровень С на рис. 4). Частично они заполняются при повышении температуры, т. е. при $T>0^{\circ}\:{К}$. Полная энергия $\varphi_{p}$, которую должен затратить электрон с минимальной энергией для выхода из металла, соответствует глубине потенциальной ямы. Это и есть полная работа выхода, определяемая в классической (доквантовой) теории. Разница $\varphi_{a}=\varphi_{p}-\varphi_{f}$ будет равна эффективной работе выхода. Необходимо отметить, что если энергия $\varphi$ на рис. 4 выражена в [[https://ru.wikipedia.org/wiki/Электронвольт|электронвольтах (эВ)]] то все уровни на рисунке просто соответствуют шкале потенциала $U$ в вольтах (В). Любому уровню B, расположенному выше А, будет соответствовать отрицательное напряжение, равное разности потенциалов между уровнями В и А, а соответствующим точкам С, расположенным ниже А, будут соответствовать положительные напряжения между С и А. Назад к теме [[термоэлектронная_эмиссия|Термоэлектронная эмиссия. Работа выхода электронов]] или далее [[контактная_разность_потенциалов|Контактная разность потенциалов]]