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Kapitel 4 Austrittsarbeit der Metallelektronen (work function)

In diesem Kapitel wird die MAXWELLsche Theorie vorausgesetzt. Es folgen Definitionen zum Begriff der Austrittsarbeit, zu Koordinaten und ein Modell einer Punktladung über einer Metalloberflche und das Abheben des Punktes, wobei kein Feld in der Oberfläche entstehen soll. Die Kraftlinien der Punktladung enden auf der Fläche und erlauben die Einführung einer spiegelbildlichen entgegengesetzten Punktladung (Arnold Sommerfelds Modell). Die Austrittsarbeit wird durch die Ionenabstände gut bestimmt. Es werden die positive Fermienergie, Potentialwände (potential walls) und Potentialtöpfe (potential holes) betrachtet, und verworfen; einiges läßt sich dort nur experimentell bestimmen, gewisse Fermi-Energien sind nicht zuläßig, wie auch davon die ganze halbempirische Darstellung kaum weiter als auf die Alkalimetalle auszudehnen ist. Die Austrittsarbeit wird eindeutig festgelegt. ,,Andernfalls (in der bisher üblichen Darstellung) stellte sich mit $-\mathrm E^+_0$ ein nur so zu deutender Wert ein, daß sich mit dem Elektron auch ein Ion vom Festkörper löse .`` Der Autor weist darauf hin, wie die Vorzeichen der Erwartungswerte zu deuten sind und mit $\langle E_{kin}\rangle$ festzulegen sind, und ihre Mißachtung zu unsinnigen Begriffen wie effektiver und negativer Massen führt.

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