1. Metallarda elektr toki Metallar qarshiligini temperaturaga bog’lanishi

k – Bolsman doimiysi; T – katodning absolyut harorati.
Tok zichligining haroratga bog‘liq grafigi 2b-rasmda keltirilgan. Grafikdan ko‘rinadiki, to‘yinish toki bilan harorat orasidagi bog‘lanish nihoyatda tik. Temperatura oz miqdorda o‘zgarganda, to‘yinish toki juda katta qiymatga oshadi. Richardson-Deshmen formulasidan yana shu narsa aniqki, chiqish ishi biroz kamayganda ham to‘yinish tokining qiymati katta miqdorga oshadi. Shu boisdan katod chiqish ishi kichik bo‘lgan metallardan tayyorlangani ma’qul. Yana katod sirti ishqoriy yer metallari yoki toriy bilan qoplanganda ham elektronlarning chiqish ishi ancha kamayishi aniqlangan.
Ba’zan, radiolampalar yoki kineskoplar katodlarining emissiyasi yomonlashganligi uchun yaroqsiz bo‘lib qoladi. Bu hollarda katod temperaturasini oshirish yo‘li bilan termoeletron emissiyani tiklash imkoniyati ham bor.
Termoelektron emissiya hodisasi hozirgi zamon elektrotexnikasi va radiotexnikasida katta ahamiyat o‘ynaydi. Kenotronlar, kuchaytirgich lampalar va shu kabilarning ishlashi termoelektron emissiya hodisasiga asoslangandir.
Termoelektron emissiya radioelektronika qurilmalarining eng asosiy elementlari bo‘lmish elektron lampalarda keng qo‘llaniladi. Elektron vakuum lampalar (bu lampalarda vakuum 10^-6¸10^-9 mm. sim. ust. ga teng)ning asosiy elektrodlaridan biri – katoddir.
Elektron lampalar quyidagi maqsadlar uchun qo‘llaniladi:
1) o‘zgaruvchan tokni o‘zgarmas tokka aylantirish, ya’ni to‘g‘rilagich sifatida;
2) har xil chastotali elektr tebranishlarni kuchaytirish, ularni hosil qilishda.
Ikki elektrodli lampalar, uch elektrodli, to‘rt va besh elektrodli lampalar mos ravishda, triod, tetrod va pentod deyiladi.
O‘zgaruvchan tokni to‘g‘rilashda ishlatiladigan ikki elektrodli lampalarga kenotronlar deyiladi, ya’ni o‘zgaruvchan tok to‘g‘rilagichi sifatida ishlatilgan diod kenotron deb ataladi.
Diod ikki xil bo‘ladi: bevosita cho‘g‘lanuvchi katodli diod (3a-rasm), bilvosita cho‘g‘lanuvchi katodli diod (3b-rasm). Triodda katod bilan anod oralig‘ida uchinchi elektrod – to‘r joylashtirilgan (3v-rasm). Shu elektrod yordamida anod tokini boshqarish mumkin. Shu sababli bu elektrod “boshqaruvchi” to‘r deyiladi. Bu to‘rda kuchlanishning ozgina o‘zgarishi, anod tokining keskin o‘zgarishiga olib keladi. Agar “boshqaruvchi” to‘rda kuchlanish nolga teng bo‘lsa, triod diodga aylanadi.


A A A


K to‘r

K cho‘g‘lantirgich K
a) b) v)
3-rasm.
Triod radiotexnikada va aloqa texnikasida elektr tebranishlarini kuchaytirish, so‘nmas tebranishlar olish uchun keng qo‘llaniladi. Oxirgi vaqtlarda elektron – vakuum lampalar o‘rnini yarim o‘tkazgichli diod, triodlar olmoqdalar. Bu asboblar mustahkamligi, mittiligi va boshqa xususiyatlari bilan hozirgi zamon elektronikasida keng o‘rin olgan.
Radiolampalardan tashqari termoelektron emissiya elektron-nur trubkalar (kineskoplar)da va umuman, elektronlar oqimi hosil qilish lozim bo‘lgan qurilmalarda keng qo‘llaniladi.
Turli metallar (yoki yarim o‘tkazgichlar), metallar bilan yarim o‘tkazgich yoki dielektriklar bir-biriga tegishi yoki kontaktda bo‘lishi natijasida hosil bo‘lgan potensiallar farqi potensiallar ayirmasi deyiladi. Metallar orasida hosil bo‘lgan potensiallar ayirmasini ko‘ramiz. Chiqish ishi A₁ va A₂ bo‘lgan ikki metallni kontaktga keltiraylik. Birinchi metallning chiqish ishi A₁ ikkinchi metallning chiqish ishi A₂ dan kichik bo‘lsin (A₁ < A₂) (4a-rasm).
1 2 1 2

+ -

A₁ e A₂

+ -

n₁ e n₂

a) A₁ < A₂ b) n₂ < n₁

4-rasm.
Metallarning bir-biriga tegishish sirti orqali erkin elekt-ronlarning birinchi metalldan ikkinchi metallga ko‘chishi sodir bo‘ladi, buning natijasida birinchi metall musbat, ikkinchi metall manfiy zaryadlanib qoladi. Bunda hosil bo‘ladigan potensiallar ayirmasi quyidagiga teng bo‘ladi:
(19)
Endi erkin elektronlar konsentratsiyasi har xil bo‘lgan (n₂ < n₁) metallar kontaktini ko‘rib chiqaylik (4b-rasm). Agar n₂ < n₁ bo‘lsa, erkin elektronlarning birinchi metalldan ikkinchi metallga o‘tishi (diffuziya) boshlanadi. Natijada birinchi metall musbat, ikkinchisi manfiy zaryadlanib, ular orasida potensiallar ayirmasi hosil bo‘ladi. Uning qiymati erkin elektronlar konsentratsiyasiga va temperaturaga bog‘liq bo‘lib, quyidagi shaklda yoziladi:
(20)
(19) va (20) formulalarni hisobga olib, erkin elektronlar konsentratsiyasi va chiqish ishlari har xil bo‘lgan metallarning to‘liq kontakt potensiallari ayirmasi uchun quyidagi formulani yozamiz, ya’ni:
(21)
Bu formuladan Voltaning birinchi qonuni kelib chiqadi. Bu qonunga asosan, kontakt potensiallar farqi metallarning harakteristikalari – chiqish ishi, erkin elektronlar konsentratsiyasi va temperaturaga bog‘liq.