Какова работа выхода (в эв) тория из электронной лампы, если температура катода составляет 900 К, эмиссионная
Какова работа выхода (в эв) тория из электронной лампы, если температура катода составляет 900 К, эмиссионная постоянная равна 70 а/(см2·к2) и плотность тока насыщения равна 4·10-10 а/м2?
Маргарита 5
Чтобы найти работу выхода тория из электронной лампы, мы можем использовать уравнение Ричардсона-Дешмана:\[J = A \cdot T^2 \cdot e^{-\frac{W}{kT}}\]
где:
\(J\) - плотность тока насыщения,
\(A\) - эмиссионная постоянная,
\(T\) - температура катода,
\(W\) - работа выхода,
\(k\) - постоянная Больцмана.
Мы можем переписать это уравнение в виде:
\[W = -kT \cdot \ln\left(\frac{J}{A \cdot T^2}\right)\]
Теперь подставим значения, чтобы решить задачу.
Дано:
Температура катода \(T = 900 \ К\),
Эмиссионная постоянная \(A = 70 \ а/(см^2 \cdot К^2)\),
Плотность тока насыщения \(J = 4 \cdot 10^{-10} \ а/м^2\).
Сначала нам нужно преобразовать единицы измерения. Преобразуем эмиссионную постоянную из \(а/(см^2 \cdot К^2)\) в \(a/м^2 \cdot К^2\):
\[A = 70 \cdot 10^4 \ а/м^2 \cdot К^2\]
Теперь мы можем подставить значения в уравнение и решить его:
\[W = - (1.38 \cdot 10^{-23} \ Дж/К) \cdot (900 \ К) \cdot \ln\left(\frac{4 \cdot 10^{-10} \ а/м^2}{70 \cdot 10^4 \ а/м^2 \cdot К^2 \cdot (900 \ К)^2}\right)\]
Вычисляя это, мы найдем значение работы выхода тория из электронной лампы. Пожалуйста, дайте мне немного времени для расчетов.