O que é emissão termônico?

A emissão termiônica, também conhecida como emissão de elétrons térmicos, é o processo pelo qual transportadores de carga, como elétrons ou íons, movem -se sobre uma superfície ou algum tipo de barreira de energia pela indução de calor. As transportadoras de cobrança restringem naturalmente a atividade; No entanto, na emissão termiônica, a energia térmica é introduzida aos transportadores, fazendo com que eles superem essas forças. A razão por trás da capacidade dos transportadores de carga de executar essa ação é porque elétrons e íons são móveis e não ligados às cadeias normais da estrutura atômica que afetam outras partículas. Tradicionalmente, essas transportadoras de cobrança eram chamadas de "termões".

Uma propriedade da teoria das emissões termiônicas é que a região emissora é sustentada com uma carga oposta ao original, mas igual em magnitude. Isso significa que a localização da transportadora de carga antes da emissão gerará uma carga positiva no caso de elétrons. No entanto, isso pode ser alterado usando uma bateria. A emissão é neutralizada quandoOs portadores estão mais distantes da região, resultando em nenhuma alteração no estado original. Os elétrons são emitidos de um cátodo de metal quente, que usa um dispositivo elétrico polarizado para fazer com que a corrente elétrica flua para um tubo de vácuo. Isso permite que um dispositivo mantenha o controle sobre o movimento dos elétrons e amplie ou modifique o sinal elétrico.

Qualquer coisa usada para resfriamento ou energia de geração utiliza o conceito de teoria de emissões termiônicas. À medida que a temperatura aumenta, a magnitude do fluxo aumenta. Além do uso tradicional de tubos de vácuo para eletrônicos, os dispositivos de estado sólido também podem ser usados ​​para criar o movimento termiônico de elétrons, permitindo que a tecnologia moderna funcione.

Thermionics foi relatado pela primeira vez por Frederick Guthrie em 1863. Ele foi capaz de identificarFY Uma alteração na carga positiva de uma esfera de ferro altamente aquecida que não ocorreu se o objeto fosse carregado negativamente. No entanto, não foi até 1880 que a ciência foi prontamente aproveitada por Thomas Edison. Ao trabalhar com suas lâmpadas incandescentes, ele percebeu que certas áreas permaneciam escurecidas. Isso lhe permitiu identificar o fluxo de elétrons devido ao calor, resultando na criação do diodo.

A lei de Richardson descreve a razão pela qual os elétrons são capazes de fluir dessa maneira. Especificamente, os metais contêm dois elétrons na estrutura atômica capazes de se mover de átomo para átomo. Em 1928, Sir Owen Willans Richardson, um físico britânico, descobriu que alguns elétrons foram capazes de deixar o átomo sem retornar. Esse processo requer uma certa quantidade de energia, dependendo do metal. O termo para esse efeito é a função de trabalho .