Ushbu nazariyaga ko'ra, maydon emissiya oqimi zichligining asosiy formulasi

termion, bunda katodni isitish natijasida elektronlarga qo'shimcha energiya beriladi;

fotoelektronik, bunda elektromagnit nurlanish katod yuzasiga ta'sir qiladi;

ikkilamchi elektron, bu katodni yuqori tezlikda harakatlanadigan elektronlar yoki ionlar oqimi bilan bombardimon qilish natijasidir;

elektrostatik, bunda katod yuzasi yaqinidagi kuchli elektr maydoni uning chegaralaridan tashqarida elektronlarning qochishiga hissa qo'shadigan kuchlarni yaratadi.

Keling, sanab o'tilgan elektron emissiya turlarining har birini batafsil ko'rib chiqaylik.
Termion emissiyasi. Termionik emissiya hodisasi 18-asrning oxirida ma'lum bo'lgan. Bu hodisaning bir qator sifat qonuniyatlari V. V. Petrov (1812), T. L. Edison (1889) va boshqalar tomonidan o‘rnatildi.1930-yillarga kelib termion emissiyaning asosiy analitik bog‘liqliklari aniqlandi.

Metall qizdirilganda o'tkazuvchanlik zonasida elektronlarning energiya taqsimoti o'zgaradi (1-rasm, egri 2). Elektronlar Fermi darajasidan yuqori energiya bilan paydo bo'ladi. Bunday elektronlar metalldan qochishi mumkin, natijada elektronlar chiqariladi. Termion emissiya oqimining kattaligi katod haroratiga, ish funktsiyasiga va sirt xususiyatlariga bog'liq (Richardson-Dashman tenglamasi):

qayerda Je- emissiya oqimining zichligi, A/sm²; LEKIN- nurlanish yuzasining xususiyatlariga qarab va ko'pgina sof metallarga teng emissiya konstantasi - 40 ... 70 A / (sm² K² '); T- katodning mutlaq harorati; e- natural logarifmlar asosi (e = 2,718); epho metalldan elektronning ish funksiyasi, J; κ \u003d 1,38 10‾²³ J / K - Boltsman doimiysi.

Yuqoridagi termion emissiya tenglamasi metallar uchun amal qiladi. Nopoklik yarimo'tkazgichlari uchun biroz boshqacha bog'liqlik mavjud, ammo emissiya oqimi va harorat va ish funktsiyasi o'rtasidagi munosabatlar sifat jihatidan bir xil bo'lib qoladi. Tenglama shuni ko'rsatadiki, emissiya oqimining kattaligi eng katta darajada katodning haroratiga bog'liq. Biroq, haroratning oshishi bilan katod materialining bug'lanish tezligi keskin oshadi va uning ishlash muddati kamayadi. Shuning uchun katod qat'iy belgilangan ish harorati oralig'ida ishlashi kerak. Pastki harorat chegarasi kerakli emissiyani olish imkoniyati bilan, yuqorisi esa chiqadigan materialning bug'lanishi yoki erishi bilan belgilanadi.

Emissiya oqimining qiymati katod yuzasi yaqinida ishlaydigan tashqi tezlashtiruvchi elektr maydonidan sezilarli darajada ta'sirlanadi. Bu hodisa Shottki effekti deb ataladi. Tashqi elektr maydoni ishtirokida katoddan chiqib ketayotgan elektronga ikkita kuch ta'sir qiladi - elektronni qaytaruvchi elektr tortishish kuchi va elektronni katod yuzasidan yo'nalishda tezlashtiradigan tashqi maydon kuchi. Shunday qilib, tashqi tezlashtiruvchi maydon potentsial to'siqni kamaytiradi, buning natijasida katoddan elektronlarning ish funktsiyasi pasayadi va elektron emissiyasi ortadi.