माध्यमिक उत्सर्जन
कण भौतिकी में, द्वितीयक उत्सर्जन एक ऐसी घटना है जहां पर्याप्त ऊर्जा के प्राथमिक आपतित कण, जब किसी सतह से टकराते हैं या किसी पदार्थ से गुजरते हैं, तो द्वितीयक कणों के उत्सर्जन को प्रेरित करते हैं। तथ्य प्रायः इलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन को संदर्भित करता है जब एक निर्वात नलिका में इलेक्ट्रॉनों या आयनों जैसे आवेशित कण धातु की सतह से टकराते हैं; इन्हें द्वितीयक इलेक्ट्रॉन कहा जाता है।[1] इस स्थिति में, प्रति आपतित कण उत्सर्जित द्वितीयक इलेक्ट्रॉनों की संख्या को द्वितीयक उत्सर्जन उत्पाद कहा जाता है। यदि द्वितीयक कण आयन हैं, तो प्रभाव को 'द्वितीयक आयन उत्सर्जन' कहा जाता है। द्वितीयक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन का उपयोग प्रकाश गुणक नलिकाओं और प्रतिबिम्ब तीव्रक नलिकाओं में किया जाता है ताकि प्रकाशउत्सर्जन द्वारा उत्पादित प्रकाशिक इलेक्ट्रॉन की छोटी संख्या को बढ़ाया जा सके, जिससे नलिका अधिक संवेदनशील हो सके। यह इलेक्ट्रॉनिक निर्वात नलिकाओं में एक अवांछनीय दुष्प्रभाव के रूप में भी होता है जब कैथोड से इलेक्ट्रॉन एनोड पर आक्रमण करते हैं, और अवांछित दोलन उत्पन्न कर सकते हैं।
अनुप्रयोग
द्वितीयक उत्सर्जक पदार्थ
सामान्यतः उपयोग की जाने वाली द्वितीयक उत्सर्जक पदार्थ में शामिल हैं
- क्षार एंटीमोनाइड
- बेरिलियम ऑक्साइड(BeO)
- मैग्नीशियम ऑक्साइड(MgO)
- गैलियम फास्फाइड (GaP)
- गैलियम आर्सेनाइड फॉस्फाइड (GaAsP)
- लेड (II) ऑक्साइड(PbO)
प्रकाश गुणक और इसी तरह के उपकरण
एक प्रकाश गुणक नलिका में,[2] एक या एक से अधिक इलेक्ट्रॉन एक प्रकाश कैथोड से उत्सर्जित होते हैं और एक पालिश युक्त धातु इलेक्ट्रोड (जिसे डायनोड कहा जाता है) की ओर त्वरित होते हैं। वे द्वितीयक उत्सर्जन के माध्यम से कई इलेक्ट्रॉनों को छोड़ने के लिए पर्याप्त ऊर्जा के साथ इलेक्ट्रोड सतह पर टकराते हैं। इन नवीन इलेक्ट्रॉनों को फिर दूसरे डायनोड की ओर त्वरित किया जाता है, और प्रक्रिया को कई बार दोहराया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप सामान्यतः एक मिलियन के क्रम में एक समग्र लाभ ('इलेक्ट्रॉन गुणन') होता है और इस प्रकार अंतिम डायनोड पर इलेक्ट्रॉनिक रूप से पता लगाने योग्य धारा स्पंद उत्पन्न होता है।
इलेक्ट्रॉनों या आयनों जैसे तीव्र कणों का पता लगाने के लिए समान इलेक्ट्रॉन गुणकों का उपयोग किया जा सकता है।
ऐतिहासिक अनुप्रयोग
विशेष प्रवर्धक नलिका
1930 के दशक में विशेष प्रवर्धक नलिका विकसित किए गए थे, जो जानबूझकर इलेक्ट्रॉन बीम को मोड़ते थे, जिससे यह एनोड में परिलक्षित होने के लिए एक डायनोड से टकराता था। यह किसी दिए गए नलिका आकार के लिए प्लेट-ग्रिड दूरी को बढ़ाने, नलिका के ट्रांसकंडक्शन को बढ़ाने और इसके शोर के आंकड़े को कम करने का प्रभाव था। इस तरह का एक विशिष्ट कक्षीय बीम हेक्सोड RCA 1630 था, जिसे 1939 में पेश किया गया था। क्योंकि इस तरह के नलिकाओं में भारी इलेक्ट्रॉन प्रवाह ने डायनोड की सतह को तीव्री से क्षतिग्रस्त कर दिया, उनका जीवनकाल पारंपरिक नलिकाओं की तुलना में बहुत कम हो गया।[3]
प्रारंभिक कंप्यूटर मेमोरी नलिका
पहली रैंडम एक्सेस कंप्यूटर मेमोरी में एक प्रकार की कैथोड रे नलिका का इस्तेमाल किया गया था जिसे विलियम्स नलिका कहा जाता है जो नलिका फेस पर बिट्स को स्टोर करने के लिए सेकेंडरी एमिशन का इस्तेमाल करती है। सेकेंडरी एमिशन पर आधारित एक और रैंडम एक्सेस कंप्यूटर मेमोरी नलिका सेलेक्ट्रोन नलिका थी। चुंबकीय-कोर मेमोरी के आविष्कार से दोनों अप्रचलित हो गए थे।
अवांछित प्रभाव - टेट्रोड
द्वितीयक उत्सर्जन अवांछनीय हो सकता है जैसे कि टेट्रोड थर्मिओनिक वाल्व (नलिका)। इस उदाहरण में सकारात्मक चार्ज स्क्रीन ग्रिड एनोड (प्लेट इलेक्ट्रोड) पर द्वितीयक उत्सर्जन के कारण पर्याप्त रूप से इलेक्ट्रॉन प्रवाह को तीव्र कर सकता है। यह अत्यधिक स्क्रीन ग्रिड करंट को जन्म दे सकता है। यह इस प्रकार के वाल्व (नलिका) के लिए भी आंशिक रूप से जिम्मेदार है, विशेष रूप से शुरुआती प्रकार के एनोड्स के साथ द्वितीयक उत्सर्जन को कम करने के लिए इलाज नहीं किया जाता है, जो 'नकारात्मक प्रतिरोध' विशेषता प्रदर्शित करता है, जिससे नलिका अस्थिर हो सकती है। डायनाट्रॉन थरथरानवाला ऑसिलेटर्स के रूप में कुछ पुराने वाल्वों (जैसे, टाइप 77 एक कलम के साथ ) का उपयोग करके इस साइड इफेक्ट का उपयोग किया जा सकता है। प्लेट की ओर इलेक्ट्रॉनों को पीछे हटाने के लिए, सप्रेसर ग्रिड कहे जाने वाले टेट्रोड में एक तीसरा ग्रिड जोड़कर इस प्रभाव को रोका गया। इस नली को पेन्टोड कहा जाता था।
यह भी देखें
संदर्भ
- ↑ R. Kollath, Secondary electron emission of solids irradiated by electrons, Encyclopedia of Physics (ed. S. Flügge) Vol. 21, p. 232 - 303 (1956, in German)
- ↑ H. Semat, J.R. Albright, Introduction to Atomic and Nuclear Physics, 5th ed., ch. 4.12, Chapman and Hall, London (1972)
- ↑ "1630, Tube 1630; Röhre 1630 ID17477, HEXODE".
