Каким образом можно описать структуру энергетической схемы кислородо-цезиевого фотокатода, если известно, что энергия

Золотой_Горизонт

39

Для описания структуры энергетической схемы кислородо-цезиевого фотокатода, мы сначала рассмотрим основные компоненты этой схемы. В целом, энергетическая схема фотокатода включает электронный процесс, при котором энергия света превращается в электрическую энергию.

В данной задаче важно учесть энергию активации для донорных примесей, красную границу фотоэффекта и начало увеличения фототока вблизи двух следующих коротковолновых максимумов.

1. Красная граница фотоэффекта при низких температурах соответствует длине волны \(l_1 = 1.3\) мкм. Данная величина нам говорит о минимальной энергии фотона, необходимой для инициирования фотоэффекта. Если энергия фотона ниже этой границы, то фотоэффект не возникает.

2. Начало увеличения фототока вблизи двух следующих коротковолновых максимумов связано с длинами волн \(l_2 = 600\) нм и \(l_3\). Здесь имеется в виду, что после достижения длины волны \(l_2\) начинается увеличение фототока, и то же самое происходит для длины волны \(l_3\).

3. Для добавления дополнительной информации по донорным примесям, нам дано значение энергии активации, равное 0,6 эВ. Это означает, что чтобы электроны из донорных примесей могли участвовать в фотоэффекте, им необходимо иметь минимальную энергию, равную 0,6 эВ.

С учетом этой информации, мы можем построить энергетическую схему кислородо-цезиевого фотокатода следующим образом:

- Начнем с основного уровня энергии, который соответствует энергии фотона с длиной волны \(l_1 = 1.3\) мкм. Это будет нижняя граница энергетической схемы.

- На этом уровне энергии размещаются донорные примеси с энергией активации 0,6 эВ выше основного уровня. Донорные электроны смогут участвовать в фотоэффекте только при поглощении фотонов с энергией, равной 0,6 эВ или больше.

- Далее, учитывая значения длин волн \(l_2 = 600\) нм и \(l_3\), с увеличением энергии фотона, соответствующего более короткой длине волны, требуется перемещение на более высокий уровень энергии.

- Верхней точкой энергетической схемы будет наивысший доступный уровень энергии.

Итак, структуру энергетической схемы кислородо-цезиевого фотокатода можно описать следующим образом:

\[l_3 > l_2 = 600 \, \text{нм} > l_1 = 1.3 \, \text{мкм}\]