При изучении адсорбционных процессов широко используется измерение изменения Авых.. Этот метод применяется для выяснения механизма поверхностных реакций как сам по себе, так и в сочетании с другими методами(ДМЭ, ИК-спектроскопия, импульсная десорбция).
     Измерения Авых., или Ys, полезно тем, что оно дает относительно простой способ контроля за состоянием поверхности. Любая адсорбция на поверхности, а также и все дальнейшие изменения состояния адсорбата и(или) адсорбента обычно приводят к изменению Авых. поверхности. Этот метод очень чувствителен, поскольку адсорбция монослоя создает Ys ~ 0,1ё1,5В , которые могут быть измерены с точностью ± 0,001В. Таким образом можно измерять очень малое количество адсорбированных атомов(молекул), оказывая лишь малое воздействие на состояние поверхности(или вообще не оказывая воздействие).

    Широко используется для измерения Ys газов адсорбции на металической поверхности. Обычно способ измерения основан на том, что анодный ток электровакуумного диода, работающего либо в режиме задерживающего потенциала, либо в режиме ограничения тока пространственным зарядом, можно представить в виде
Ia=f(Фа-Va) ,
где Ia - анодный ток, Фа - работа выхода анода, Va - напряжение на аноде,
f - монотонная функция.
    Если построить ВАХ при измерениях на чистой поверхности и на поверхности с адсорбированным газом, то получим:
 Ia=f(Фа-Va)
 I'а=f(Фа'-Vа').
При условии, что в процессе адсорбции на аноде функция f не изменяется, получаются две параллельные кривые, расстояние между которыми
.
 Вместо того, чтобы проводить повторные измерения ВАХ, экспериментально проще поддерживать Ia
=const и измерять Va. В общем случае, однако, необходимо проверять параллельность хода ВАХ до и после адсорбции.
      Уже отмечалось, что диод может работать как в режиме ограничения пространственным зарядом, так и в режиме задерживающего потенциала. В режиме ограничения пространственным зарядом анод обладает небольшим "+" потенциалом относительно катода и анодный ток определяется пространственным зарядом между анодом и катодом. Упрощенное рассмотрение приводит к выражению
  , СХЕМА

где В - постоянная, зависящая от геометрии диода.,

n - константа <= 1,5 ,
Фс - работа выхода катода,
Va - напряжение на аноде.
Таким образом Ia - монотонная функция

(Va+Фс-Фа) и описанный способ остается в силе, если Фс не изменяется в процессе адсорбции. Это требование обычно выполняется, так как нить накала нагрета до T>1500К, при которых адсорбция на нити в высшей степени маловероятна.В режиме задерживающего потенциала анод диода отрицателен по отношении к катоду. В этом случае
  ,
СХЕМА

где А - постоянная, Т - температура нити накала.
Анодный ток вновь описывается монотонной функцией от (Va-Фа).
 Отметим, что проведенный анализ относится, в основном, к монокристаллическим анодам, т.е. анодам с однородной работой выхода. В общем случае поликристаллической структуры, необходимо принять во внимание пятнистость анода. Таким образом потенциалы, измеренные диодными методами соответствуют истинным средним работам выхода только в том случае, если размер пятен мал по сравнению с расстоянием до катода.
    Это следует из того, что электростатический потенциал достигает постоянного значения вне поверхности только на расстояниях, значительно превышающих размеры пятен.
    Лишь на таких расстояниях средняя Авых. приобретает какой-либо смысл. Таким образом при диодном методе мы измеряем среднюю Авых. всей поверхности, а не отдельных пятен.Наличие горячей нити накала и эмиссия электронов с нее ограничивают возможности использования диода.
В частности, его нельзя использовать:
1) При высоких давлениях газа.
2) В случае, когда на горячем катоде могут происходить химические реакции(изменится Фс )
3) Когда эммитируемые электроны могут взаимодействовать с адсорбатом.
 Положительными сторонами диодного метода являются его простота и отсутствие проблемы загрязнения. Основные недостатки связаны с низким уровнем Рмах газов, при котором этот метод может быть применен(из-за охлаждения катода).

    Кроме того, при исследовании приходится ограничиваться адсорбатами, которые химически не взаимодействуют с катодом.
   Для исследования пятен можно использовать "диод со сканирующим пучком". Он состоит из электронной пушки, способной создавать пучок электронов, которые падают по нормали на мелкоячеистую сетку, помещенную перед образцом. Эта сетка поддерживается при том же потенциале, что и последний анод электронной пушки, т.е. ~ 1000В по отношению к катоду. Катод и анод образуют диод с тормозящим полем, анодный ток которого определяется рабoтой выхода той части анода, на которую падает хорошо сфокусирован пучок.(Можно использовать для исследования пятен с размерами > 10мкм. Для пятен меньшего размера измеряется средняя работа выхода области под электронным пучком).

Этот метод при сканировании поверхности дает возможность получения карты распределения Авых.. Можно также следить за изменениями, происходящими в результате адсорбции, что дает возможность изучения распределения адсорбированных молекул между пятнами.