Arbetet funktion elektron: en svår separation

I praktiken kan även en ingenjör ganska abstrakta fysikaliska begrepp göra en stor skillnad.Exempelvis elektronarbetsfunktion av metall - ett standardvärde för utvecklaren av elektroniksystem.Naturligtvis krävs det mer djupgående sakkunskap, beroende på material med att arbeta.Detta värde är inte bara metaller, men alla fasta ämnen, däribland halvledare.Om vi ​​anser att ett par av två halvledare, som normalt används Anderson.Men om nämnda material är förenad med metallen, är det i allmänhet lämpligt att Schottky-Mott.Dock kommer beräkningarna vara felaktiga, och huvudrollen i detta är att stabilisera energinivåer Fermi.

definition

I fysik, fast arbete funktion - den minsta termodynamiska effekten (det är samma energi) som krävs för att frigöra en elektron från en solid och plats i en punkt utanför dess yta.Alla allmänna beräkningar som gjorts under antagandet att runt kroppen - ett vakuum.Denna punkt är tillräckligt långt på skalan av atomära dimensioner, men tillräckligt nära för att vara under inverkan av ett elektriskt fält i ett vakuum.Den arbetsfunktion - det är inte en egenskap hos materialsammansättningen, utan snarare kvaliteten på dess yta.Det hänger samman med egenheter av kristallytan och föroreningsgrad.

teoretiska formeln

arbetsfunktion är numeriskt lika med summan av de två energierna.För det första, det belopp som krävs för att ta bort en elektron från en atom-system.För det andra är den mängd energi som krävs för att placera en elektron i en atom ytan av den fasta substansen.

Försiktighet

Några fysiska fenomen är mycket känsliga för det numeriska värdet av indikatorn "arbetsfunktion".Denna formel, såsom diskuterats ovan, används för att konstruera de förenklade teoretiska modeller, inte mer.I experimenten, kan värdena för detta index vara helt annorlunda från formelberäkningar som erhållits utan erfarenhet.Om ytan inte är jämn, inte homogena, de exakta beräkning själva, för att erhålla de empiriska data, blir det nästan omöjligt.

mätmetoder Grupper

elektronarbetsfunktion beräknas genom flera metoder, och bygger på helt olika fysikaliska fenomen.Totalt skilja mellan två grupper av experimentella metoder.Absolut användning av elektronemission från provet, provocerade av fotoemission, hög temperatur, eller fält frisättning av tunnel elektroner.Relativa metoder används kontaktpotentialskillnaden mellan testprovet och referenselektroden.

Det är svårt att förutsäga storleken av arbetsfunktion med en hög noggrannhet utan att behöva göra en pilotstudie.Men det finns vissa trender som forskarna har funnit under åren med detta fenomen.Nästan alltid mindre än värdet av metaller med en öppen gitter.För de dumma ytorna på kristallen är högre än för akut.Förklaringen till dessa fenomen är ganska uppenbart.I ett öppet gitter av elektronen svagare, och i en spetsig vinkel av yttre påverkan på atomen underlättas.