Glühemission

Glüh|emis|si|on 〈f. 20〉 = glühelektrischer Effekt

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Glüh|emission,

 

glüh|elektrischer Effẹkt, Edison-Effekt ['edɪsn-], Richardson-Effekt ['rɪtʃədsn-], thẹrmische Elektronen|emission, thermionische Emission, der erstmals 1883 von T. A. Edison beobachtete und dann 1901 von O. W. Richardson theoretisch gedeutete Austritt von Elektronen aus erhitzten Metall- oder Halbleiteroberflächen als Folge verstärkter Wärmebewegungen der Leitungselektronen im Inneren der emittierenden Festkörper. Mit zunehmender Temperatur erhält ein immer größerer Teil der Leitungselektronen eine so große kinetische Energie, dass diejenigen mit einer hinreichend großen Bewegungskomponente senkrecht zur Oberfläche die dort vorhandene, für die Austrittsarbeit des Elektronen emittierenden Stoffes verantwortliche Potenzialschwelle überwinden können und das Kristallgitter verlassen. Diese Glühelektronen umgeben den sich durch Elektronenverlust positiv aufladenden Körper in Form einer Raumladungswolke, sodass eine weitere Elektronenemission erschwert wird. Legt man den Körper als Glühkathode in einem Stromkreis einer Anode gegenüber, so werden die Elektronen durch das elektrische Feld abgesaugt; es kommt zu einem anhaltenden Stromfluss, dessen Sättigungsstromstärke von der Temperatur und der Austrittsarbeit abhängig ist und durch die Richardson-Gleichung gegeben wird. Die große praktische Bedeutung der Glühemission liegt in der Möglichkeit der einfachen Erzeugung freier Elektronen, die z. B. die Entwicklung der Elektronenröhren ermöglichte.