При холодной нити гальванометр не показывает тока, так как между катодом и анодом нет ни ионов, ни электронов, которые могли бы переносить заряды. Если, однако, накалить нить при помощи вспомогательной батареи Б2 и постепенно увеличивать ток накала, то при белом калении нити в цепи появляется ток. Этот ток образуется испаряю-
201
щимися из нити электронами, которые под действием приложенного электрического поля движутся от нити К к электроду А. Число электронов, испускаемых с единицы поверхности раскаленного катода, очень сильно зависит
Рис. 144. Наблюдение выхода электронов из металлов: а) общий вид установки; б) схема опыта: Л — лампа, К — вольфрамовая нить, А — дополнительный электрод, Б1 — аккумуляторная батарея для создания напряжения между электродами А и К, Б2 — батарея для накаливания вольфрамовой нити, Г — гальванометр, Р — реостат для регулирования накала нити
от его температуры и от материала, из которого он сделан (работа выхода). Поэтому наблюдаемый ток очень быстро возрастает с повышением температуры нити.
Если присоединить полюсы батареи Б1 так, чтобы нить оказалась соединенной с положительным полюсом, то тока в цепи не будет, как бы сильно мы ни нагревали нить. Это происходит потому, что электрическое поле теперь стремится двигать электроны от A к К и поэтому возвращает испарившиеся электроны обратно в нить накала. Этот опыт доказывает также, что из металлов испаряются только отрицательные электроны, но не положительные ионы, которые прочно связаны в кристаллической решетке металла (ср. § 9).
202
Описанное явление, носящее название термоэлектронной эмиссии, нашло себе разнообразные и важные применения. далее