Vad är en elektronmultiplikator?

En elektronmultiplikator är en anordning som ökar hastigheten för elektronemission av en elektronström.Det bombarderar ett emissivt material med en ström av elektroner, vilket får materialet att avge elektroner.Varje elektron som slår det emissiva materialet kan få det att avge så många som tre elektroner, vilket multiplicerar emissionshastigheten för elektronströmmen.

Det emissiva materialet är vanligtvis en metallplatta, och en elektronmultiplikator innehåller vanligtvis en serie av dessa plattor.Tillämpningen av en elektrisk potentialskillnad mellan på varandra följande plattor kommer att få de utsända elektronerna från den första plattan att hoppa till den andra plattan, vilket orsakar utsläpp av fler elektroner från den andra plattan.Denna process fortsätter genom hela serien av plattor, vilket resulterar i utsläpp av många fler elektroner än i den första elektronströmmen.En anod samlar sedan in elektronerna som produceras av elektronmultiplikatorn.

Den kaskadande effekten av elektroner kräver att elektronerna slår det emissiva materialet med tillräcklig energi för att inducera en sekundär emission.Detta krav gör det möjligt för en elektronmultiplikator att fungera som en jonetektor.En fotonström kan också orsaka utsläpp av fotoner, som i fallet med ett fotomultiplikatorrör.Denna enhet separerar varje emissiv yta med en serie anoder som kallas dynoder.En serie motstånd skiljer dynoderna från varandra, så att den elektriska potentialen mellan successiva dynoder vanligtvis är +100 volt till +200 volt.

Denna struktur kräver att elektrodmaterialet har en hög elektrisk motstånd för att slå samman spänningsavdelningen med funktionen medden sekundära utsläppsfunktionen.En elektronmultiplikator har vanligtvis formen av en tratt och är konstruerad av glas.Glastratten har en tunn beläggning av något ämne med en begränsad förmåga att utföra elektricitet, känd som en halvledare.tratten.Denna konfiguration av spänningar får tratten att avge elektroner från ytan, som sedan rör sig från den breda änden till trattens smala ände.Elektronerna reser på kort avstånd innan de slår på trattens yta och orsakar utsläpp av fler elektroner.

En anod i den smala änden av tratten samlar elektronerna.Detta arrangemang är känt specifikt som en enkanals elektronmultiplikator.En mikrokanalplatta är en mer komplex typ av elektronmultiplikator som använder en tvådimensionell mängd enkanalens elektronmultiplikatorer.