Arbeidet funksjon av elektron: en vanskelig separasjon

click fraud protection

I praksis kan selv en ingeniør heller abstrakte fysiske begreper gjøre en stor forskjell.For eksempel, den elektron arbeidsfunksjon av metall - en standard verdi for utvikleren av elektronikksystemer.Selvfølgelig krever det mer inngående fagkunnskap, avhengig av materialene som å jobbe.Denne verdien er ikke bare metaller, men eventuelle faststoffer, inkludert halvledere.Hvis vi ser et par av to halvledere, som vanligvis brukes Anderson.Men hvis det nevnte materiale er forbundet med metallet, er det generelt nyttig for Schottky-Mott.Imidlertid vil beregningene være unøyaktig, og den viktigste rolle i dette er å stabilisere Fermi-energinivået.

definisjon

I fysikk solid arbeid funksjon - minimum termodynamisk effekt (det er den samme energien) som kreves for å løsrive et elektron fra en solid og plasser i et punkt utenfor overflaten.Alle gener beregninger gjort under forutsetning av at hele kroppen - et vakuum.Dette punktet er langt nok på omfanget av atomære dimensjoner, men nær nok til å være under påvirkning av et elektrisk felt i et vakuum.Den arbeidsfunksjon - det er ikke en egenskap av materialet sammensetning, men kvaliteten på dens overflate.Det er forbundet med særegenheter av krystall ansiktet og graden av forurensning.

teoretisk formel

arbeid funksjon er numerisk lik summen av de to energier.For det første, det beløpet som trengs for å fjerne et elektron fra et atom system.For det andre er mengden av energi som kreves for å plassere et elektron i et atom overflaten av det faste stoff.

Forsiktig

Noen fysiske fenomener er svært følsomme for den numeriske verdien av indikatoren "arbeid funksjon".Det formel, som diskutert ovenfor, benyttes til å konstruere de forenklede teoretiske modeller, ikke mer.I eksperimentene, kan verdiene av denne indeksen være ganske forskjellig fra formel beregninger som oppnås uten erfaring.Hvis overflaten ikke er glatt, ikke homogen, de eksakte verdiberegninger selv, for å få de empiriske data, blir det nesten umulig.

målemetoder Grupper

elektron arbeid funksjonen er beregnet av flere metoder, og basert på helt andre fysiske fenomener.Total skille mellom to grupper av eksperimentelle metoder.Absolute bruk av elektron utslipp fra prøven, provosert av fotoemisjon, høy temperatur, eller feltet utgivelsen av tunnel elektroner.Relative metoder anvendes kontaktpotensialdifferanse mellom testprøven og referanseelektrode.

Det er vanskelig å forutsi omfanget av arbeidsfunksjon med en høy nøyaktighet uten å gjennomføre en pilotstudie.Men det er visse trender som forskere har funnet i løpet av årene med dette fenomenet.Nesten alltid mindre enn verdien av metaller med et åpent gitter.For de dumme ansikter av krystallen er høyere enn for akutt.Forklaringen på disse fenomenene er ganske åpenbart.I et åpent gitter av elektronet svakere, og i en spiss vinkel av ytre påvirkninger på atomet gjøres enklere.