二次發射極

二次發射極[1](英語:dynode)是真空管中的一種電極,它利用二次發射英語Secondary emission的機制來達到電子倍增的效果。最早使用二次發射極的真空管是負電阻管振盪器英語Dynatron oscillator,它使用一個二次發射極,也是多腔磁控管的前身。 [2]光電倍增管(PMT)和攝像管則包含一系列的二次發射極。

光電倍增管中有兩排圓弧狀的二次發射極。

光電倍增管

在光電倍增管中,施加的電位依照「光陰極英語Photocathode、第一個二次發射極、第二個二次發射極、⋯⋯、陽極」的順序逐級遞增,相鄰的電極之間通常保持 90 至 100 V 的電位差,使得發射出的電子在中間加速,擊中下一二次發射極,引發二次發射英語Secondary emission,而且電子數量倍增。對於傳統的材料,如氧化鈹氧化鎂,每個二次發射極通常可以將電子數量放大10倍。[3] 整體來說,每個入射光陰極的光子可以在陽極產生105到107個電子,具體的增益取決於二次發射極的數量。

命名

在英文中,dynode得名於dynatron(負電阻管振盪器英語Dynatron oscillator)。磁控管的發明者赫爾在 1918 年關於dynatron的論文中沒有使用dynode這個術語, [4]但在他在1922 年的論文中廣泛使用了dynode,並且dynode將定義成「dynatron的一部分」,即是「發射衝擊電子(impact electrons)的板子」。[2]

在中文裡,dynode又意譯為倍增電極[1]中間極[1],或音譯為代納電極[1]打拿電極[5]

參見

參考文獻

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 dynode. 樂詞網. 國家教育研究院.  (繁體中文)
  2. ^ 2.0 2.1 Albert W. Hull, E. F. Hennelly and F. R. Elder, The Dynatron Detector -- a new heterodyne receiver for continuous and modulated waves, Proceedings of the Institute of Radio Engineers Vol. 10, No. 5 (Oct. 1922), pages 320-343
  3. ^ Glenn F Knoll - Radiation Detection and Measurement 3rd ed, 1999, P270, ISBN 0-471-07338-5.
  4. ^ Albert W. Hull, The Dynatron -- A vacuum tube possessing negative electric resistance, Proceedings of the Institute of Radio Engineers, Vol. 6, No. 1 (Feb. 1918); pages 5-35.
  5. ^ 中國科學院高能物理研究所. 谁最早发明了光电倍增管. 國家原子能機構核技術(核探測與核成像)研發中心. 2023-01-08 [2023-05-10] (中文(中國大陸)).