熱電子輻射你學會了嗎？

• 電路板維修培訓

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在導體與非導體中，電子的狀態不同。在溫度不同的狀態下，電子也不相同。

在通常狀態下，金屬內部的自由電子是不會飛到金屬外部的。但若將金屬加熱至高溫、外加極強的電場或對金屬表面照射電子和電磁波,并賦予金屬物體內部的自由電子一定能級以上的能量時，電子就會飛到金屬表面以外的空間。而這種通過提高金屬的溫度來加大電子的動能，從而釋放出電子的方法稱為熱電子輻射。

因此可知，熱電子的輻射量會隨著溫度的升高而增加。

接下來以簡單的二極管的結構為例證明一下金屬加熱后的電子運動：

如圖，在常溫狀態下，打開絲極回路開關，此二極管電路中的電路不流通。

但是當閉合開關使電流由電池流向絲極時，絲極被加熱，熱電子從絲極飛出。

再把電池B的正極連接到板極的金屬板上，這時回路中電流表的指針會偏轉。而將電池B的連接方法反轉鏈接時，指針卻不動了。

上述結構證明了，從絲極飛出的粒子（即電子）帶有負的電荷，從熱金屬中飛出的電荷離子帶有負的電荷，并跨越金屬板之間的空間使回路內產生一定大小的電流。

其實熱電子輻射被應用于各種各樣的場合，其中最重要的一個應用是，使用示波器等測試儀器中的陰極射線管。陰極射線（CRT）管主要是由電子槍、偏轉板、熒光面構成的，從電子槍射出的電子在穿越偏轉板期間受偏轉板之間電場的作用，電子的行進軌道被改變而投向熒光面,熒光面上受電子碰撞的部分就會發光。陰極射線管可用在觀察電流波形等測試儀器及電視接收機中。

那處于導體與非導體之間的半導體又是怎樣的呢？

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