КАТОДНА ЕЛЕКТРОНІКА

У всіх електровакуумних приладах, як безпосередньо вакуумних так і газонаповнених, особливу роль відіграють процеси електронної емісії — вихід електронів з матеріалу катода у вакуум або в газове середовище. Електронна емісія з катоду є необхідною умовою проходження електричного струму скрізь вакуум, а також скрізь гази, за винятком тихого (коронного) розряду і деяких видів високочастотних електричних розрядів. Крім емісії електронів, на катоді при певній природі газу і поверхні катоду можуть виникати процеси поверхневої іонізації – іонізації молекул або атомів газу, що вдаряються об катод. У деяких випадках, крім електронної емісії з катода, відбувається емісія позитивних іонів з аноду або відрив негативних іонів, адсорбованих на катоді.

Процеси електронної емісії можна умовно класифікувати наступними основними типами:

· електрони з катода виходять у навколишнє середовище при термоелектронній емісії завдяки енергії їх теплового безладного руху усередині катода;

· при холодній емісії внаслідок так званого тунельного ефекту, не сумісного з поданнями класичної електродинаміки і механіки, але поясненого у квантовій механіці;

· при зовнішньому фотоефекті за рахунок енергії світлових квантів, що поглинаються електронами;

· при вторинній електронній емісії — за рахунок енергії, що вдаряються об поверхню катода і проникаючих усередину його електронів, а також ударів інших часток (позитивних іонів, швидких нейтральних часток, збуджених або метастабільних атомів)

· екзоелектрона емісія– емісія за рахунок виникнення механічних напружень в твердому тілі (використовується для дослідженні властивостей твердого тіла).

· газовий розряд(емісія електронів та іонів при різних газових розрядах).

Окремі види електронної емісії можуть виникати та існувати одночасно з іншими типами емісій.