An improved method to test analyzing results obtained from electric field electron emission experiments

Other Title(s)

طرق مطورة لفحص نتائج تحليل البيانات التي يتم الحصول عليها عمليا من تجارب الانبعاث الإلكتروني بواسطة المجال الكهربائي

Dissertant

al-lahham, Muhammad Mahmud Muhammad

Thesis advisor

Forbes, Richard G.
Musa, Marwan Sulayman Musa

University

Mutah University

Faculty

Faculty of Science

Department

Department of physics

University Country

Jordan

Degree

Master

Degree Date

2020

Arabic Abstract

تتلخص هذه الأطروحة في تقديم تقرير حول النتائج التي تم الحصول عليها من دراسة و مقارنة أداء استخدام منحنيات تحليل خصائص قراءات الجهد التيار أو كثافة التيار / المجال المقاس في دراسات و تجارب انبعاث الالكترونات، اما باستخدام المنحنيات المعروفة باسم فاولر نوردهايم و ميليكان - لوريسان أو منحنى ميرفي-جود الذي قدم حديثاً.

حيث يمكن فحص نتائج التحليل عند استخدام منحنيات باسم فاولر - نوردهایم و میلیکان لوريسان باستخدام اختبار انبعاث المجال التقليدي.

تهدف الأطروحة أولاً إلى تقديم نسخة من اختبار انبعاث المجال التقليدي ليتم استخدامها على منحنيات ميرفي جود- باستخدام بيانات تم الحصول عليها من خلال الية المحاكاة.

ثم باستخدام هذه المحاكاة لتقديم تقرير حول مقارنة أداء كل من أنواع المنحنيات الثلاثة عند فحصها باستخدام اختبار انبعاث المجال التقليدي و مدى الحصول على خصائص المصدر الالكتروني (الباعث) في حال نجاح العينة في دقة الاختبار.

تهدف الأطروحة ايضاً لعرض برمجية برمجيات محوسبة لتطبيق اختبار انبعاث المجال التقليدي على منحنيات التحليل ثم استخراج خصائص الباعث في حال نجاح المنحنيات في الاختبار.

أخيراً، تقدم الأطروحة نتائج لاعادة تحليل واختبار بعض النتائج المنشورة سابقاً في المراجع والنتائج التي تم الحصول عليها في مختبر فيزياء السطوح و تكنولوجيا المواد، قسم الفيزياء، في جامعة مؤتة.

أظهرت النتائج أن استخدام منحنيات ميرفي - جود لها الأفضلية في تحليل نتائج تجارب انبعاث المجال نظراً لخصائصها من حيث سهولة استخدامها و دقة النتائج الي يمكن الحصول عليها.

English Abstract

This work reports the results obtained from the comparison of different data analysis methods, i.e.

Fowler-Nordheim, Millikan-Lauritsen, and Murphy-Good plots for the current-voltage measurements or the macroscopic current-density/ field characteristics of electrostatic field electron emission experiments.

Where Fowler-Nordheim and MillikanLauritsen plots data analysis results can be tested using the well-known Field Emission Orthodoxy Test.

This work aims to; (1) Develop a form of the orthodoxy test that can be applied to the Murphy-Good plots using simulated data.

(2) To use the same simulation program to obtain a comparison between the different plots analyses performance after being tested using the orthodoxy test.

(3) An accurate extraction of the electron source (emitter) characterization parameters.

Finally, to apply these software tools to re-analyze and test a number of published results in the literature, and the experimental results obtained in surface physics and materials technology laboratory, physics department, Mu’tah University.

The results show that the most suitable methodology to analyze the field emission experiments results is using the Murphy-Good plots due to its properties such as, easy to use and its accurate-obtained results.

Main Subjects

Physics

No. of Pages

156

Table of Contents

• APA
• MLA
• AMA

Language

English

Data Type

Arab Theses

Record ID

BIM-1346614