功函数的起源

在本文中，我们分析了导致电子束缚于金属表面的机制。我们提出并验证了一种在环境条件下测量稠密电子系综能量分布的方法。我们在金属表面受限电荷的能量分布中发现了尖锐的结构。这些结构对应于空间电荷的开始，即电子发射。发射的阈值能量随自由电子密度线性增加。我们得出结论，功函数是Hartree-Fock交换能的直接量度。值得注意的是，所观察到的发射并不遵循光电效应的Einstein-Millikan阈值关系。通过对能量和动量要求的区分，我们推断电子发射是由光子动量触发的。我们主张光电效应是电子气中相变的结果，该相变将表面束缚的凝聚态与自由连续态连接起来。通过分析提升Fermi能级时Fermi-Dirac能量分布的行为，将相变归因于所考虑的效应是合理的。我们预测连续态中电子数量的急剧增量超过70个数量级。观测到的阈值能量和跃迁的线型均与理论预测十分吻合。