電子仕事関数：難しい別れ

実際には、でも、エンジニアではなく、抽象物理的な概念が非常に重要になることがあります。 例えば、金属の電子の仕事関数 - 現像電子システムのための標準値。 もちろん、専門家が作業すると材料に応じて、より深い知識が必要になります。 この値は、金属が、半導体を含む任意の固体、だけではありません。 私たちは、アンダーソン一般的に使用され2つの半導体のペアを検討してください。 前記材料は、金属に結合されている場合しかし、それは一般的にショットキー・モット便利です。 しかし、計算が不正確になり、これで主要な役割を演じるの安定化 のエネルギーレベル フェルミを。

定義

固体物理学の仕事関数に - その面外点で固体と場所から電子を引き離すのに必要な最小の熱力学的効果（これは、同じエネルギーです）。 真空 - すべての一般計算はその体の周りを前提に作られています。 これは、原子のスケールの大きさに十分に配置されているが、十分に近いが、真空中で電界の影響下にあります。 仕事関数は - これは、材料組成の特性ではなく、その表面の品質はありません。 これは、結晶面の特殊性や汚染の程度と接続されています。

理論式

仕事関数は、2つのエネルギーの和と同じ数値です。 まず、量は、原子系から電子を除去するために必要。 第二に、原子中の電子を配置するために所望のエネルギー量は、固体の表面です。

注意！

いくつかの 物理現象は、 インジケータ「仕事関数」の数値に非常に敏感です。 その式は、上述したように、単純化された理論モデルの構築ではなく、より多くのために使用されます。 実験では、このパラメータの値は経験せずに得られた式の計算とは全く異なっていてもよいです。 表面が自分の正確な値の計算は、経験的データを取得することを、均質ではない、滑らかでない場合は、それはほとんど不可能になります。

測定方法グループ

電子の仕事関数は、いくつかの方法によって、完全に異なる物理現象に基づいて算出されます。 合計は、実験方法の二つのグループを区別します。 試料からの電子放出を用いた絶対、光電子、高温トンネルフィールドを引き起こし、または電子を放出します。 相対的な方法は、試験サンプルと参照電極との間の接触電位差を印加します。

パイロット研究を行うことなく、高精度に仕事関数の大きさを予測することは極めて困難です。 しかし、科学者たちは、この現象と年間で発見した一定の傾向があります。 ほとんど常に開いていると、金属の値よりも小さい格子。 結晶の愚か面ためスリルよりも高くなっています。 これらの現象は非常に明白です説明。 オープン格子に弱い電子、および原子上の外部の影響の鋭角に簡単に作られています。