Mavzu: vakuumda va muhitlarda elektr toki reja: Metallarda elektr toki


Download 435.59 Kb.
Pdf ko'rish
bet3/10
Sana27.10.2023
Hajmi435.59 Kb.
#1728461
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Bog'liq
Maruza 15

A = e

φ 
bundagi 

φ -potentsiallar farqini sakrab o’zgaruvchi sirt potentsiali deyiladi. 
Qatlamlar tashqarisida elektr maydoni mavjud emasligi uchun, muhitning 
potentsiali nolga teng bo’ladi. Metall ichidagi elektronning potentsial energiyasi 
vakuumga nisbatan manfiy bo’lib, uning miqdori -e

φ ga teng. CHiqish ishi 
elektron volt (eV)larda ifodalanadi: 
1eV=1,6∙10
-19
KIV=1,6∙10
-19

CHiqish ishi metallarning ximiyaviy tabiatiga va ular sirtining tozaligiga bog’liq 
bo’lib, u turli metallar uchun bir necha elektron-volt qiymati chegarasida o’zgaradi 
(masalan, qalay uchun 2,2eV). Agar metall sirtini ishqoriy yer metallari (Sa, Sr, 
Ba) bilan qoplansa, unda chiqish ishi 2eV gacha kamayadi. 
Gazlar normal sharoitda, neytral atom va molekulalardan tashkil topgan 
bo‘lib, elektr tokini o‘tkazmaydi. Gazlarda elektr tokini hosil qilish uchun uning 
atom va molekulalarining bir qismini ionlashtirish, ya’ni ularni musbat zaryadli 


ion va manfiy zaryadli elektronlarga parchalab yuborish lozim. Bu jarayonda hosil 
bo‘lgan elektronlarning bir qismi neytral atomlarga qo‘shilib manfiy ionlarni ham 
hosil qilishi mumkin.
Atom va molekulalar musbat va manfiy zaryadlangan zarrachalarning 
muvozanatdagi mustaxkam sistemasidir. Ularni ionlashtirish uchun malum 
miqdorda ish bajarish kerak. Bajariladigan ishning miqdori atom va 
molekulalarning kimyoviy tabiatiga, ular tarkibidagi elektronlarning energetik 
holatiga bog‘liq. Atomlarning, boshqa elektronlariga nisbatan, uning tashqi 
qobig‘ida joylashgan valent elektronlari kuchsiz bog‘langan bo‘ladi. Shuning 
uchun ularni ajratib olish uchun eng kam ish bajariladi. Bu ishni atomning 
ionlanish potensiali bilan bog‘lash mumkin:
A = e

Atom va molekulalarni turli tashqi tasirlar vositasida ionlash mumkin: qizdirish, 
rentgen yoki gamma nurlari bilan nurlantirish, katta tezlikda harakatlanayotgan 
elektronlar, ionlar va boshqa zarrachalar bilan bombardimon qilish va hokazo.
Gazlarni zarrachalar vositasida ionlashtirish zarbali ionlashish deyiladi. 
Faraz qilaylik, bizga bir atomli gaz berilgan. Unga zarrachalar oqimini 
yo‘naltirsak, zarrachalar gazning neytral atomlari bilan to‘qnashadi. 
Zarrachalarning kinetik energiyasi atomlarning ionlanish ishidan kam bo‘lmasa 
to‘qnashuv noelastik bo‘ladi va gazning atomi ionlashadi, yani elektron va musbat 
zaryadli ion hosil bo‘ladi. Elektronlar o‘z navbatida ionlar bilan birlashib ularni 
neytral holga keltirshi mumkin. Bu xodisani rekombinatsiya hodisasi deyiladi. 
Ionlashgan gazdan tok o‘tishiga elektr razryadi yoki gaz razryadi deyiladi. 
Gazning elektr o‘tkazuvchanligi doimiy tashqi taosir hisobiga sodir bo‘lsa, bunday 
razryadni nomustaqil razryad deyiladi va u tashqi taosir to‘xtatilgan zaxoti so‘nadi. 
Nomustaqil razryad hodisasini quyidagi qurilma yordamida o‘rganish mumkin (1-
rasm).
Bir atomli gaz to‘ldirilgan hamda K-katod va A-anod elektrodlar 
kavsharlangan N-shisha nay intensivligi o‘zgarmas Rentgen nurlari bilan 
nurlantirilsa naydagi gaz ionlashadi. K va A elektrodlar orasida P potensiometr 
yordamida potensiallar farqi hosil qilinsa gazdan tok o‘tadi. G galpvonometr
vositasida o‘lchangan I tokning V volptmetr bilan o‘lchangan U kuchlanishga 
bog‘lanishini (VAX) Volt-Amper xarakteristikasi deyiladi. Tajribadan olingan 
natija 2-rasmda ko‘rsatilgan. 
Tok tashuvchilar vazifasini elektron va bir valentli musbat ionlar bajaradi. 
Ularning 
soni, 
zaryadi 
miqdoran 
teng, 
ishoralari 
esa 
qarama-qarshi.
Kuchlanishning uncha katta bo‘lmagan qiymatlarida tok kuchlanishga to‘g‘ri 
proporsional bo‘ladi (1 soha). Tok zichligi esa
j = (en
-

-
+q
+
n
+

+
)E=en
0
(

-
+

+
)E 


bunda n
0
=n
-
=n
+



va 


mos ravishda elektron va 
ionning konsentratsiyalari va harakatchanliklaridir. 
Ionlashtiruvchi rengen nurlarining intensivligi 
doimiy bo‘lgani uchun kuchlanish ortishi
bilan anod va katodga birlik vaqt ichida etib 
borayotgan tok tashuvchilarning soni kamaya boradi 
(2 soha) va Om qonunidan chetlashish kuzatiladi. 
Kuchlanishning yanada ortishi natijasida gazda birlik 
vaqt ichida qancha elektron va ion hosil bo‘lsa, 
ularning barchasi aynan shu vaqt ichida mos 
ravishda anod va katodga etib kelishadi. Ya’ni, anod 
va katodga kelib tushyotgan zaryadli zarrachalar soni 
o‘zgarmas bo‘lib qoladi. Natijada tok ham 
o‘zgarmaydi (3 soha). Tokning bu qiymatini 
to‘yinish toki I deyiladi va u I
t
= en bo‘ladi.  Bundagi n- gazning birlik hajmida 1 
sekundda hosil bo‘layotgan elektronlar va ionlar soni. 

Download 435.59 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling