O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi m. M. Nishonova elektronikaning fizik asoslari o‘quv qo

3.2. Metall va yarim o‘tkazgich sirtidan termoelektron emissiya hodisasi. Elektron-kovak o‘tishi.

Metall bilan yarim o‘tkazgichni bir-biriga yaqinlashtirsak, ular orasida elektron almashuvi yuz beradi.Umumiy fizika kursidan ma’lumki, termoelektron emissiya hodisasiga asosan issiqlik energiyasi hisobiga qattiq jismning birlik yuzidan 1 sek da chiqayotgan elektronlar soni:
(3.10)

ifoda orqali aniqlanadi. Bu yerda — elektronning chiqish ishi deb yuritiladi. Chiqish ishi har hil qattiq jismlarda turlicha qiymatga ega bo‘lib, miqdor jihatdan Fermi energetik satxida turgan elektronni cheksizlikka uzatish uchun zarur bo‘lgan energiyaga teng bo‘ladi(20-rasm.)

20-rasm. Metall va yarim o‘tkazgichning energetik sxemasi.
Demak, (3.10) ifodaga asosan yarim o‘tkazgichning bir­lik yuzidan bir sekundda
chiqayotgan elektronlar soni
(3.11)
Metallning birlik yuzidan 1 sek da chiqayotgan elek­tronlar esa
(3.12)
ga teng bo‘ladi. Bu yerda — yarim o‘tkazgichda elek­tronning chiqish ishi, — metallda elektronning chiqish ishi. Metall bilan yarim o‘tkazgich bir-birlariga yaqin tursa, metallda chiqayotgan elektronlar yarim o‘tkazgichga, yarim o‘tkazgichdan chiqayotgan elektronlar esa metallga tushishi mumkin. (3.10) dan ko‘rinadiki, qattiq jismdan chiqayotgan elektronlar soni chiqish ishiga eksponensial bog’langandir. Qattiq jismlarda chiqish ishi har hil qiymatlarni qabul qilganligi uchun bir xil haroratlarda har xil qattiq jismlardan teng vaqtlardagi chiqayotgan elektronlarning soni ham bir-biridan farqli bo‘ladi. Demak, metall bilan yarim o‘tkazgichning qaysi birida kichik bo‘lsa, undan chiqa­yotgan elektronlarga qaraganda unga kelib tushayotgan elektronlar soni kam bo‘ladi. Lekin bu farq muvozanatlash unga qadar davom etib, muvozanat yuz berganda ikkala oqim tenglashib qoladi. Tushuntirish oson bo‘lishi uchun bo‘lgan holni ko‘rib chiqaylik. Bunday holda yarim o‘tkazgichdan chiqayotgan elektronlar oqimi, metalldan chiqayotgan elektronlar oqimiga qaraganda katta bo‘ladi, natijada metall manfiy, yarim o‘tkazgich esa musbat zaryadlanib qoladi. Muvozanat holatda bular orasida ma’lum