根據(jù)分析二次電子的入射過程及二次電子發(fā)射系數(shù)的定義，從理論上推導(dǎo)出鋁的較高能二次電子發(fā)射系數(shù)與原電子入射能量及入射角度的關(guān)系。通過計(jì)算，得出了發(fā)射系數(shù)的具體表達(dá)式。用該表達(dá)式計(jì)算得到原電子以不同角度轟擊下鋁的較高能二次電子發(fā)射系數(shù)理論值。根據(jù)該表達(dá)式得到的理論數(shù)據(jù)與已有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較符合。

引言

　　在具有一定能量的原電子轟擊下，從物體表面發(fā)射電子的現(xiàn)象稱為二次電子發(fā)射現(xiàn)象。以Wp0表示原電子的入射能量，通常把能量小于50 eV 的二次電子定義為真二次電子，把能量大于50 eV 的二次電子定義為背散射二次電子。二次電子數(shù)與原電子數(shù)之比定義為二次電子發(fā)射系數(shù)，用啄來表示；背散射二次電子數(shù)與原電子數(shù)之比定義為反射系數(shù)，用啄re 表示；真二次電子數(shù)與原電子數(shù)之比定義為真二次電子發(fā)射系數(shù)，用啄pe 表示；真二次電子與原電子中射入發(fā)射體內(nèi)的原電子數(shù)(除去通過彈性散射或者非彈性散射返回的原電子數(shù))之比定

　　義為有效真二次電子發(fā)射系數(shù) ，用啄eff表示。目前為止，國內(nèi)已經(jīng)有不少文獻(xiàn)對(duì)金屬在不同入射能量和入射角度的原電子轟擊下二次電子發(fā)射系數(shù)進(jìn)行了探討 。

　　文中借鑒已有的模型，在其基礎(chǔ)上，通過嚴(yán)格而又簡(jiǎn)明的數(shù)學(xué)推導(dǎo)與適當(dāng)?shù)募僭O(shè)，討論了較高能原電子(入射能量滿足2 eV臆Wp0 <10 eV的原電子稱為較高能量原電子)以不同角度轟擊金屬鋁，其二次電子發(fā)射系數(shù)的具體表達(dá)式，推導(dǎo)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)比較吻合。

1、金屬二次電子發(fā)射的物理過程

　　1. 1、搖理論模型原電子入射發(fā)射體內(nèi)激發(fā)二次電子

　　原電子入射發(fā)射體內(nèi)，在激發(fā)內(nèi)二次電子的同時(shí)，本身的能量有所減小，對(duì)于一個(gè)入射到發(fā)射體內(nèi)(沒有因彈性散射或非彈性散射返回)的原電子，它激發(fā)的內(nèi)二次電子數(shù)與它在單位路程上損失的能量dWp / dx 成比例，即

　　式中：x 和Wp 分別為高能原電子的路程和能量；著為激發(fā)一個(gè)內(nèi)二次電子消耗的平均能量。

　　1. 2、發(fā)射體內(nèi)二次電子逸出表面

　　內(nèi)二次電子向表面運(yùn)動(dòng)時(shí)，能量損失。內(nèi)二次電子到達(dá)表面的概率為：

　　式中：為吸收系數(shù)； a為逸出深度；1/a為x =0 時(shí)的逸出幾率。

6、結(jié)論

　　通過大量的試驗(yàn)，可以得出空間微小碎片撞擊太陽電池陣能夠產(chǎn)生大量等離子體，誘發(fā)放電故障機(jī)制不僅是存在的，而且已被列為空間碎片對(duì)航天器影響最為嚴(yán)重的一種機(jī)制，但由于衛(wèi)星上普遍不具備對(duì)微小碎片撞擊太陽電池陣的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備、難以獲得撞擊誘發(fā)放電的直接證據(jù)，因此相關(guān)研究比較缺乏。就目前來看，完全掌握空間微小碎片撞擊引起的太陽能電池陣放電現(xiàn)象與機(jī)理及其太陽能電池陣的防護(hù)措施有一些困難。