定义:二次电子发射现象是什么主要电子撞击金属中的自由电子并将其能量传递给它们，使它们离开金属表面。这个过程发射出的电子叫做二次电子。这个过程叫做二次发射。
二次电子发射的可视化
假设一个电子源和一个金属发射器被放置在充满惰性气体的真空管中。它需要充满惰性气体或真空。这是因为如果金属与大气气体反应，那么它可能会导致金属生锈，它会恶化。
S是电子源，A是玻璃阳极，用来收集发射的次级电子。由于二次电子从发射极发射，外部电路中的电流流动。
因此，惰性气体不会与金属反应，因此它将与大气条件隔离。放置在真空管内的电子源发射电子。金属表面由自由电子组成，但它们只能在金属内部自由移动。它们不能出水面。
由初级电子源发射的电子称为初级电子。这些原电子具有高能量。它们以这种高能量撞击金属内部的自由电子。主电子撞击自由电子后，其速度会降低。他们的精力也会开始减少。
自由电子将由原电子提供的能量传递出去。因此，它们的速度将开始增加。它们速度的增加导致动能的增加。由于这个高动能，现在这些金属的自由电子将开始撞击金属表面。
这些电子被称为次级电子。这些电子的发射称为二次电子发射。
二次电子发射所依赖的因素
- 初级电子数:初级电子的数目越高，发射的次级电子的强度就越高。每一个主电子在被金属中的自由电子轰击时都会给它们动能。
然后，这些次级电子会从金属表面被撞出来。对于一个单一的初级电子，会发射两个或两个以上的次级电子。因此，主电子数越高，二次电子数也就越高。
因此，可以通过增加初级电子的数目来增加次级电子的发射速率。
- 原电子能量:如果一次电子的能量较高，则可以实现显著的二次发射。这是因为金属中的一些电子与原子核紧密结合，而另一些则与原子核松散结合。
这些是价电子层电子。通过向这些电子提供大量的能量，它们可以打破共价键，变得自由。
在这个阶段，它们也是自由的，但没有足够的能量去撞击或离开金属表面。因此，在这一点上，如果它们被高能量电子轰击，它们也可以离开金属表面，变得自由，并促进传导过程。
- 初级电子入射角:一次电子的入射角对二次发射过程也至关重要，因为只有在适当的撞击下，二次发射的速率才会更高。
在这一点上，二次电子的产生会更多。
- 发射器的特点:发射体的特性对发射过程也是至关重要的。二次发射的过程取决于金属的功函数。
功函数值越低，发射过程所需的能量就越低。因此，二次电子发射过程需要较低功函数的金属。
- 发射器表面积:发射极的表面积对于电子的发射也是至关重要的。这是因为表面积越大，电子发射就越多。因此，发射强度将随表面积的增加而成比例地增加。
通过类比理解二次电子发射
以台球为例，当一个具有高速和高能量的球被击中时，它会撞击另一个球，另一个球也会开始运动。画面背后的画面是快速移动的球的能量被传递给静止的球，因此，静止的球也开始移动。
二次电子发射的条件与此类似。在这个过程中，当初级电子与次级电子碰撞时，它们将自己的能量传递给次级电子。
二次发射系数随一次电子能量的变化
下面的图表描述了二次发射系数随原电子能量的变化，对于制备的表面和镍。二次发射系数的值也取决于一次电子的速度和金属的性质。
对大多数金属而言，二次发射系数在1 ~ 2之间，而对碱金属等功函数较低的金属而言，二次发射系数在10 ~ 15之间。
二次电子发射的应用
二次电子发射在各种电子器件和电路中起着至关重要的作用。如果你想了解它的用途，考虑图像增强电路的意义。任何被模糊的图像都可以被增强。增强器利用弱电流产生强电流信号。
这种像增强电路的工作原理是二次电子发射。此外，还利用二次电子发射的原理来达到预期的目的，如负阻管振荡器、雷达存储管、光电倍增管、阴极射线管等。
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