ФОТОЭЛЕКТРОННАЯ ЭМИССИЯ

(внешний фотоэффект), испускание эл-нов тв. телами и жидкостями под действием эл.-магн. излучения в вакуум или др. среду. Практич. значение имеет Ф. э. из тв. тел в вакуум. Осн. закономерности Ф. э.: 1) кол-во испускаемых эл-нов пропорц. интенсивности излучения; 2) для каждого в-ва при определ. состоянии его поверхности и темп-ре T=0К существует порог— миним. частота w0 (или макс. длина волны ?0) излучения, за к-рой Ф. э. не возникает; 3) макс. кинетич. энергия фотоэлектронов линейно возрастает с частотой излучения w и не зависит от его интенсивности.

Ф.. э.— результат трёх последоват. процессов: поглощения фотона и появления эл-на с высокой (по сравнению со средней) энергией; движения этого эл-на к поверхности, при к-ром часть энергии может рассеяться; выхода эл-на в др. среду через поверхность раздела. Количеств. характеристикой Ф. э. явл. квантовый выход Y — число вылетевших эл-нов, приходящееся на один фотон, падающий на поверхность тела. Величина Y зависит от св-в тела, состояния его поверхности и энергии фотонов.

Ф. э. из металлов возникает, если энергия фотона ћw превышает работу выхода металла Ф (рис., а). Для чистых поверхностей большинства металлов Ф>3 эВ, поэтому Ф. э. из металлов (если Ф не снижена спец. покрытиями поверхности) может наблюдаться в видимой и УФ (для щелочных металлов и Ва) или только в УФ (для всех др. металлов) областях спектра. Вблизи порога Ф. э. для большинства металлов Y=10-4 электрон/фотон.

Энергетич. схемы фотоэлектронной эмиссии из металла (а); полупроводника с c>2?д (б); полупроводника с поверхностью, обработанной до отрицат. электронного сродства (c