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蛍光実験
またどうもわからないことがあって、いろいろ調べたのですが…。 蛍光実験ではWせんではなく金線や銅線を使うと、電流をいくら流しても蛍光しないそうなのですが…。 この理由がわかりません。 (蛍光実験というのは、(蛍光塗料がついた銅板と金属線が入っている真空装置の中で)金属線に電流を流して、そこに銅板に高電圧をかけて、金属線から出た電子を銅板のほうに加速させて、蛍光塗料の電子を励起させ光を出すという実験です)たぶん、金属線から電子が飛び出さないということなのでしょうが…。 どのようなものを調べたらいいのでしょうか? 理科年表を調べているのですが…。 教えてください。お願いします。
- imatyann
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- 物理学
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材料に電流を流すと、ジュール熱による熱エネルギーによって、 材料のもつ仕事関数(簡単に言うと材料から飛び出すのに必要なエネルギー)より大きなエネルギーの電子が熱電子として真空中に出てきます。 つまり、仕事関数の小さなものほど熱電子が出易いことになります。 金や銅でも仕事関数に応じた程度の熱電子は出ると思いますが、タングステンよりもかなり融点が低いので、その前に溶けてしまうからだめなんですかねえ?
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- Massy57
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ANo.1のお答えを補足します。仕事関数を調べてみますと、Wで4.55eV、Auで5.1eVとなっています。Wフィラメントから熱電子が放出される温度は2700Kとのことなので、これより仕事関数の大きいAuならば2700Kよりも高温でなければ熱電子の放出はないはず。Auの融点をこえるため、Au線からの熱電子の放出はあり得ないようですね。高電界をかけてむりや電子を引き出すといった方策がとれるかの知れません。
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お礼
まとめてお礼を記入します。 何回も懇切丁寧な説明ありがとうございました。 非常によくわかり納得できました。 物理はおもしろいですね。