Естественные науки

Вопрос про вакуумный диод.

Почему не все электроны испускаемы катодом доистигают анода? Ведь все испущенные электроны могут свободно двигатся они уже не связаны с металом и должны под действием поля двигатся к аноду. То есть насыщение должно быть при любом прямом напряжении между анодом и катодом. Я знаю что экспериментально не все испускаемые электроны достигают анода и не надо приводить это как доказательство мне нужно теоритическое обьяснение.
Представьте картинку : катод, 1е-,2 е-, и третий е-
-электрон, анод.

1 и 2 толкают 3 его, но … первого тормозят 2 и 3ий. Начинает
работать объемный заряд.

Потенциал без зарядов вроде наклонной плоскости, по которой
просто скатываются.

Но с зарядами появляется холмик, который не дает
последующим зарядам «скатиться» . .

d^2 f/dx^2
= 4*Pi*n*e …. d^2 f/dx^2 = a* f^(-1/2) ;

f – потенциал вдоль х. и далее d(f^2)/dx = 4*a^2 d(f^(1/2)/dx…

и далее получаем «закон трех вторых»

j = b*U^(3/2)
здесь расписано

http://sibsauktf.ru/courses/vpe-te/metod/lab1-2.htm
Оксана Гончарова
Оксана Гончарова
55 510
Лучший ответ
Ток - это не только "сколько электронов", но и "с какой скоростью они летят". j = env, как учит нас партия. Поэтому при небольших напряжениях, когда электроны ещё движутся медленнее, они ВСЕ достигают анода (рассматривается, как я понимаю, случай вакуумного диода) , но только они делают это МЕДЛЕННО. А насыщение - это ведь не характеристика "напряжение - штуки электронов", это характеристика "напряжение - ТОК". Вот когда напряжение станет настолько большим, что электроны будут достаточно бысто долетать до анода, тогда и наступит насыщение.
Часть из них отталкивается обратно облаком уже испущенных ранее электронов.
Испущенные электроны НЕ могут свободно двигаться. При испускании с катода отрицательных зарядов, сам катод заряжается положительно, поэтому возникает тормозящее поле, формирующее облако электронов вокруг катода. Далеко не все электроны могут покинуть тормозящее поле при данном анодном напряжении...
Евгений Добрый
Евгений Добрый
96 229
потому что ваккум все таки там не идеальный, и часть электронов сталкивается с молекулами воздуха
сначала правильно сформулируй вопрос. Не вяжется как-то "не все электроны" и насыщение. Вот, как раз- если бы " все электроны"... то, и наступило бы это насыщение. А поскольку.... не все электроны, то значит есть резерв.
Объяснил бы, но ..что значит слово "доистигают"?..посмотрю в в словарях..
Дима Фролов
Дима Фролов
44 651
Куда Вас, батенька, занесло! В теории ламп это объясняется тем, что работа выхода электронов - некоторая постоянная величина, зависящая только от материала катода (или температуры нити накаливания) ; около катода существует некоторое облачко электронов, которые не "побежали" к аноду. Очевидно, что эти электроны не получили достаточного импульса движения или же тормознулись соударением с атомами остаточного воздуха или атомами остаточного инертного газа.
Если бы не все испускаемые электроны попадали на анод и обратно на катод, то количество электронов в вакууме лампы постоянно возрастала бы и стремилась к бесконечности. Испущенный с катода электрон может поглотиться анодом, может вернуться обратно на катод или может остаться в вакууме лампы.
Испускают электроны и катод и анод - выпущенные из катода электроны ударяется об анод и выбивает из него анодные электроны, но в меньшем количестве.