Mualliflar: Abduraxmanov. P., fizika-matematika fanlari doktori, professor, Egamov U., fizika-matematika fanlari

- §. CHi^ish ishi


Metallning kristall panjarasini tashkil etuvchi musbat ionlar, kristall panjarada tugunlardan utuvchi to’g’ri chizik buylab davriy kaytariladigan musbat potensialli elektr maydonini xosil kiladi (249 - rasm).






249 — rasm. Metall atomlarining energetik diagrammasi va ichki
davriy potensiali


437




^upol xatolik bo’lsa xam, bu davriy potensialni metallning barcha nuqtalarida uzgarmas xisoblab, urtacha V₀ ga teng deb olamiz. Bu maydonga kiritilgan erkin elektron manfiy potensial energiyaga ega bo’ladi:
Uo = - qVo

245. 
     - rasmning pastida elektronning vakuumdan metallga utishidagi potensial energiyasining uzgarishi keltirilgan.
     

Elektronning vakuumdagi potensial energiyasi U = 0 bo’lsa, metallda esa
U = U0 =- qV0
ga tengdir.
Bu uzgarish xarakteri buyicha sakrashga uxshasa xam u panjara parametriga teng bulgan 8 kesma uzunligida sodir bo’ladi. Rasmdan kurinishicha, metall elektronlar uchun potensial chukurlik vazifasini utaydi va bu chukurlikdan elektronlarni vakuumga chikishi uchun kandaydir chikish ishini bajarish kerak bo’ladi.
Metallda elektronlarning kinetik energiyasi bulmaganda ularni vakuumga chikarish uchun potensial ura chukurligiga teng - energiya zarur bulardi. Ammo past temperaturalarda xam r - Fermi satxigacha bulgan energetik satxlardagi elektronlar davriy maydonda xarakatda va ma’lum kinetik energiyaga ega bo’ladilar. SHuning uchun elektronlarning metalldan chikishi uchun U₀ ga nisbatan kichik ish bajarishi talab kilinadi.
Metalldan elektronlarni vakuumga chikarish uchun eng kam bajariladigan ish Fermi satxidan 00 satxgacha bulgan % - ga tengdir. Buni termodinamik chitsish ishi deb ataladi.
YArim utkazgichlarda elektronlarning chikish ishini aniklash birmuncha kiyindir. 250 - rasmda n - tipli yarim utkazgichning energetik diagrammasi keltirilgan.
o
Utkazuvchanlik sohasidan elektronlarni vakuumga chikarish uchun %0 - eng kam chikish ishini bajarish kerak. Ammo bu elektronlarni vakuumga chikarish elektron gazi muvozanat xolatining buzilishiga olib keladi va muvozanat xolatini tiklash uchun kirishma satxi va valent sohasidan elektronlarni utkazuvchanlik sohasiga etkazib berish kerak. Bu esa kristallning ichki energiyasini sarf bulishiga va kristallning sovushiga olib keladi. Valent sohasidan
elektronlarni vakuumga chikarishda muvozanat xolat tiklanishi uchun


438

245.