Elektr zaryadlarning o’zaro ta’sir qonuni. Kulon qonuni. Nuqtaviy zaryad haqida tushuncha. Zaryadlarning xalqaro (si) va sgs birliklar sistemasidagi birliklari. Zaryadlarning chiziqiy, hajmiy va sirtiy zichliklari. Reja

(Prezentatsiyadagi 9-sahifadagi tajribaga qarang)
 
Diod tokining kuchlanishga bog`liq bo`lishining sababi oddiy. Termoelektron 
emissiya  bo`lganda  katod  va  anod  orasidagi  fazoda  vaqtning  Ixtiyoriy  paytida 
kadotdan  anodga  qarab  xarakatlanuvchi  elektronlar  bo`ladi,bu  elektronlar  manfiy 

---

zaryad  bulutini  xosil  qiladi  (
fazoviy  zaryad
)  Bu  fazoviy  zaryad  diodda  potensial 
taqsimotini  o`zgartiradi.  Agar  katod          va  anod  bir-biriga  parallel  bo`lgan  yassi 
plastinkalar  bo`lsa  (quyidagi  rasmda)  u  olda  fazoviy  zaryad  bo`lmaganida  (
sovuq 
katotda
)    yasssi  kondensatorni  tashkil  qiluvchi      katod  va  anod  orasida  fazoviy 
zaryad hosil bo`ladi va potensial taqsimoti o`zgaradi, bu taqsimot endi 2 egri chiziq 
bilan  ifodalanadi.  Bunda  har  qanday  x  tekislikda  potensialning  qiymati  fazoviy  
zaryad 
bo`lmaganidan 
kichik 
bo`ladi, 
binobarin:                                                                       
Elektronlar  xarakati  tezligi  ham  fazoviy  zaryad  bo`lganda  kamayadi.  Anod 
kuchlanishi  ortganda  elektronlarning  fazoviy  zaryad  bulutidagi  konsentratsiyasi 
kamayadi. Shuning uchun fazoviy zaryadning tormozlash ta`siri ham kamayadi va 
anod toki ortadi. 
Shu narsani qayd etib o`tish kerakki 2-egri chiziq orqali tasvirlangan potensial 
taqsimoti  elektronlarning  katoddan  uchib  chiqish  boshlang`ich  tezligi  kichik 
bo`lganidagina  o`rinli  bo`ladi,  aslida  o`zi  shunday  bo`ladi  ham.  Boshlang`ich 
tezliklarni  nazarga  olmaslik  mumkin  bo`lmagan  hollarda  potensial  taqsimoti  juda 
murakkab ko`rinishda bo`ladi. 
                       Metallar ichida elektronni ushlab turishga sabablar: 
1.
 
Elektron gazni kristal panjarada “+” ionlar elektronlarni metall ichiga 
qaytarib turadi. 
2.
 
Metall sirtidan elektron bo`shliqqa chiqishda o`z o`rniga “+” zaryadni 
induksiyalanadi, ya`ni metal ichida “+” zaryad hosil bo`ladi. 
3.
 
Metall  sirtiga  issiqlik  ta`siri  natijasida  yetib  kelgan  elektronlar 
metallni tark etishi mumkin. 
  Elektronlar metall sirtiga yaqin (atom o`lchami) masofada elektron bulut 
hosil bo`ladi. Elektron bulut “+”lar bilan maydon hosil qiladi. Maydon esa 
elektronlarni      metall sirtidan uchib chiqishiga to`sqinlik qiladi. 
III.Boguslavskiy-Lengmur qonun
 

---

Biz  yuqorida  ta`kidlab  o`tganimizdek  qizigan  anod  va  katod  orasida  hosil 
bo`ladigan  sof  electron  toki  Om  qonuniga  bo`ysunmas  ekan.  I
t
(
to`yinish  toki
)ga 
nisbatan kichik bo`lgan I toklar uchun Boguslaviskiy-Lengmur qonuni o`rinlidir: 
                               I=CU
3/2
                   (*) 
Bunda C-elektrodlarning shakli va o`lchamlariga bog`liq: 
Yassi diod uchun quyidagi o`rinlidir: 
                               C=
 
 
ε
0
 
 
 
√
  
 
 
              
       e/m- elektronning solishtirma zaryadi 
       d-katod va anod orasidagi masofa  
        S-katod sirti 
Bu qonunda I tok kuchi potensiallar ayirmasining 3/2 darajasiga proportsional 
ravishda ortadi. I ning Uga bundy bog`lanishi elektrodlar orasida elektron buluti 
vujudga kelishidir. Katta potensiallar ayirmalarida tok to`yinish qiymatiga  
erishishi mumkin. Bu qonunni biz yuqoridagi chizmadagi 0123 egri chiziq 
ifodalaydi. Anod potensiali vaqt birligi ichida katod chiqarayotgan elektronlar 
anodga borib tushadigan darajada kata bo`lganida tok o`zining maksimal qiymatiga 
erishadi va anod kuchlanishiga bog`liq bo`lmay qoladi. To`yinish tokining zichligi 
j, ya`ni katod sirtining har bir birligiga to`g`ri keluvchi to`yinish toki kuchi 
katodning emission qobiliyatini xarakterlaydi, bu kattalik katodning tabiatiga va 
temperaturasiga bog`liq. 
To`yinish  toki-kuchlanishni  orttirgan  sari,  hosil  bo`luvchi  tok  kuchi 
o`zgarishsiz  qoladigan  sohaga  to`yinish  toki  sohasi,  u  sohada  hosil  bo`lgan  tokka 
to`yinish toki deb ataladi  
   
 
To`yinish  toki  katodning  sirt  birligidagi  chiqayotgan  elektronlar  bilan 
aniqlanadi. 

---

Boguslavskiy-Lengmur qonunini tekshirish Elektr kursidagi labaratoriya 
ishlariga
 
ham kiritilgan.(88-ish) Bunda talabalarning o`zi bu qonunni mustaqil 
tekshirib ko`rish imkoniyatiga ega bo`ladilar va anod kuchlanishi va tok kuchi 
orasidagi bog`liqlikni ko`rishadi va to`yinish tokining qiymati va chiqish ishini 
hisoblash imkoniyatiga ega bo`ladilar.
 
IV-Richardson-Deshman formulasi, to`yinish tokining  temperaturaga  
bog`liqligi 
Biz yuqoridagi rejada chiqish ishiga ta`rif bergan edik, metal sirtidagi 
potensial to`siqni yengib, vakuumga chiqadigan elektronlar soni temperatura 
ko`tarilganida tez ortadi. Shuning uchun to`yinish tokining zichligi xam 
temperaturaga kuchli bog`liq bo`ladi. Hisoblashlar bu bog`lanish quyidagicha 
ifodalanadi: 
                           
 j
s
=
 
 
T
2
exp(-b/kT)  (1)
 
A-mutlaq toza sirt uchun barcha metallar uchun doimiy kattalik  
                             
 
 
=
     
 
 
 
         
  
gra
 
  
 
b-energiya  o`lchamligiga  ega  bo`lgan  kattalik  bo`lib,  berilgan  metallning 
termoelektron  chiqish  ishi 
deb  ataladi.    k=Boltsman  doimiysi  Termoelektron 
chiqish  ishi  vakuumda  tinch  turgan  elektron 
 
 
energiyasi  bilan  F  Fermi  sathi 
orasidagi ayirmaga teng bo`ldi: 
                              b=
 
 
-
 
 
 
Biz 
yuqoridagi 
formulani 
quyida 
keltirib 
chiqaramiz: 
Metall  ichida  aqlanayotgan  elektronlar  uchun 
kvant holatlar soni: 
                            dz=
 
 
 
dP
x
dP
y
dP
z
     (2) 
dz-implus fazosining kvant holatlar soni. 

---

 
(2)-ifodada elektronning sppinini e`tiborga olish kerak:
 
 
                            dn=dzf(ε) 
          dn=
 
 
 
  
 
  
 
  
 
     
   
  
   
          (3)
Implus 
fazosida 
kvantlarining 
elektroni 
soni(konsentratsiyasi) 
(3)ifoda 
orqali 
aniqlanadi.  Elektron  metalldan  chiqib  ketishi 
uchun  kamida  chiqish  ishiga  teng  bo`lgan 
miqdorda ish bajarishi kerak.