그림 1-10의 (a)에서 물이 고인 곳에 빗방울이 떨어지면 물방울이 튀어 오르는 것과 같이, 금속면에 가속된 전자를 충돌시키면 그림(b)와 같이 그와 비슷한 현상이 일어나 충돌 전자와 가까이 있던 전자가 그 운동 에너지를 받아 일함수를 뛰어 넘을 때 공간으로 방출된다. 이 현상을 2차 전자 방출 (secondary emission) 이라 하고, 충돌한 전자를 1차 전자 (primary eletron), 충돌에 의해 방출된 전자를 2차 전자 (secondary electron) 라 한다.
(a) |
(b) |
그림 1-10 2차 전자 방출
또, 이 때의 2차 전자 수 ns와 1차 전자 수 np와의 비 ns/np를 2차 전자 방출비라고 한다. 흔히, 순금속의 표면에 있어 2차 전자 방출비의 값은 1~3 정도지만 산화물 등에서는 좀 더 증가한다. 또, 2차 전자 방출비는 1차 전자가 물체의 표면에 충돌할 때의 각도나 가속 전압 등에도 관계된다. 현재, 가장 많이 사용되고 있는 2차 전자 방출 재료는 은-마그네슘(Ag-Mg)이다. 이것은 산소가 포함된 기체 중에서 열을 가하면 마그네슘만이 산화되어 양질의 2차 전자면이 얻어진다. 또, 산화된 은의 표면에 세슘을 증착시킨 것은 2차 전자 방출비가 8~10 이 된고, 대단히 큰 방출 효과를 가지고 있다. 2차 전자 방출 현상은 전자류 증배시키는 것에 이용되며, 텔레비전의 촬상관 등에 쓰이고 있다.
