Emisja polowa

Emisja polowa – (emisja autoelektronowa lub emisja zimna) emisja elektronów z przewodnika lub półprzewodnika pod działaniem silnego pola elektrycznego występującego w pobliżu powierzchni ciała.

Elektrony wychodząc z ciała pokonują barierę potencjału wskutek zjawiska tunelowego. Minimalne natężenie pola elektrycznego wywołującego emisję polową jest rzędu 108 V/m. Gęstość prądu emisji określa równanie Fowler-Nordheima

j ( E ) = K 1 | E | 2 Φ exp ( K 2 Φ 3 2 | E | ) {\displaystyle j(E)=K_{1}{\frac {|E|^{2}}{\Phi }}\cdot \exp \left({\frac {-K_{2}\cdot \Phi ^{\frac {3}{2}}}{|E|}}\right)}

gdzie:

E – natężenie pola elektrycznego,
K1 i K2 – współczynniki zależne od substancji,
Φ – praca wyjścia.

Zjawisko znalazło zastosowanie jako źródło elektronów w wielu urządzeniach, np. mikroskopach elektronowych, FED. Do jego badania, a także do badania struktur atomowych buduje się projektory elektronowe, w których można dojrzeć rozkład atomów na ostrzu z metalu.

Emisja polowa może być zjawiskiem szkodliwym, jeśli np. zapoczątkowuje wyładowanie w urządzeniach elektrycznych, w szczególności w próżniowych urządzeniach elektrycznych.

Wewnętrzna emisja polowa poprzez barierę potencjału wewnątrz substancji znalazła zastosowanie do budowy pamięci EEPROM.

Bibliografia

  • Ilustrowana encyklopedia dla wszystkich. Fizyka, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa 1991, wyd. 3, ISBN 83-204-1192-0.
  • B. Jaworski, A. Dietłaf, L. Miłkowska, G. Siergiejew, Kurs fizyki. Elektryczność i magnetyzm, t. 2, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1984, wyd. 8, ISBN 83-01-01265-X.
  • AndrzejA. Januszajtis AndrzejA., Fizyka dla politechnik, Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe, 1982, ISBN 83-01-01665-5, OCLC 835942942 .
Kontrola autorytatywna (zjawisko fizyczne):
  • LCCN: sh85048100
  • GND: 4153913-8
  • J9U: 987007531342505171
Encyklopedia internetowa:
  • Britannica: science/field-emission
  • БРЭ: 1850562
  • SNL: feltemisjon