Кинетическая энергия термоавтоэмиссионного электрона

[Ilja Bondar]

Верно ли, что при термоавтоэлектронной эмиссии электрона из металла в вакуум начальная кинетическая энерия электрона будет равна его полной энергии за вычетом энергии уровня Ферми или другими словами тепловой энергии электрона в металле? В отличие от чистой термоэмиссии при прочих равных начальная кинетическая энергия термоавтоэмиссонного электрона будет больше на величину работы выхода из металла. Так ли это?
Заранее благодарен за ответы.

[amon]

Что такое термоэлектронная эмиссия знаю, что такое автоэлектронная - слыхал, а что такое термоавтоэлектронная - убей бог.

[Fullmoon]

Ilja Bondar
Смысл термоавтоэлектронной эмиссии как раз в том, чтобы электроны можно было вытащить не только с уровня Ферми (в условиях Фаулера-Нордгейма у нас $T=0$), но и с более высоких уровней. Так что ответ будет: начальная кинетическая энергия термоавтоэмиссионного электрона будет больше, чем у термоэмиссионного, но не более чем на величину работы выхода из металла.

amon
Это автоэмиссия с $T >> 0$. Термин встречается, например, у Добрецова, Гамаюновой, «Эмиссионная электроника».

[amon]

Fullmoon в сообщении #1065042 писал(а):

Это автоэмиссия с $T >> 0$.

Спасибо! Буду знать.

[Ilja Bondar]

Fullmoon,
Спасибо за содержательный ответ - получается, что я в этом вопросе разобрался правильно. Но как часто бывает - "чем дальше в лес, тем больше дров" -:)
Вопрос такой. Как я понимаю, потенциальный барьер величиной с работу выхода на границе метал-вакуум "работает" в обоих направлениях из металла в вакуум и наоборот. Скажите пожалуйста, есть ли какие-то теоретические или принципиальные практические обстоятельства, делающие невозможным создание условий туннелирования электрона сквозь "суженный" электрическим полем барьер в направлении вакуум-металл? Т.е. чтобы электрон мог попадать из вакуума в металл не только "поверх" барьера, а туннелировать "сквозь" него. Возможно ли это в принципе?

[amon]

Ilja Bondar в сообщении #1065636 писал(а):

Т.е. чтобы электрон мог попадать из вакуума в металл не только "поверх" барьера, а туннелировать "сквозь" него. Возможно ли это в принципе?

Гуглите "сканирующий туннельный микроскоп" (STM).

[Fullmoon]

Ilja Bondar
Вполне возможно, конечно.
Просто в стандартной схеме у нас сужение барьера вызвано высокой напряжённостью поля возле катода. Электрон, протуннелировавший в вакуум, быстро разгоняется и улетает, обратно протуннелировать ему не удастся.
А вот если мы наоборот, создадим высокую напряжённость на аноде, то получим ионный проектор, у которого основной источник электронов — как раз туннельная ионизация адсорбированных атомов газа. Это не аналог эмиссии с катода, конечно, но свободные электроны (скажем, пучок откуда-нибудь) тут туннелировать не будут, потому что, опять же, к моменту попадания на анод разгонятся полем сильно выше барьера.
amon
Там всё-таки туннельный ток между иглой и образцом, в промежуток между ними электроны вроде бы не выходят.