Проводимость (электропроводность

При создании электрических моделей применяют два способа. В первом из них электрическая модель в определенном масщтабе воспроизводит геометрию исследуемой системы и изготавливается из материала с непрерывной проводимостью (электропроводная бумага, фольга, электролит и т. д.) — это модели с непрерывными параметрами процесса. Во втором способе исследуемые системы заменяют моделирующими электрическими цепями [сетками омических сопротивлений ( -сетки) и сетками омических сопротивлений и емкостей ( С-сетки) ] — это модели с сосредоточенными параметрами. Принцип действия сеточных моделей основан на воспроизведении с помощью электрических схем конечно-разностных аппроксимаций дифференциальных уравнений, описывающих исследуемый процесс. [c.75]

На протяжении длительного времени многими учеными делались попытки получить наиболее надежные и точные зависимости, устанавливающие функциональную взаимосвязь состава и структуры гетерофазных материалов с физическими характеристиками отдельных компонент и композиции. Для контроля изотропных гетерогенных многокомпонентных сред получен ряд классических зависимостей при определении содержания компонент по характеристикам обобщенной проводимости (электропроводность, теплопроводность, диэлектрическая проницаемость и т. д.). [c.79]

Удельная электрическая проводимость (электропроводность). Аналогично определению проводимости удельная проводимость (или электропроводность) а пред-248 [c.248]

Удельная электрическая проводимость (электропроводность) в = 1/р г м- т р [c.390]

Удельная проводимость (электропроводность) [c.220]

Ионная проводимость — электропроводность, при которой электрический заряд переносится свободными ионами, перемещающимися в веществе под действием электрического поля. Различают собственную и примесную ионную проводимость. [c.139]

При ЭШС энергия, необходимая для плавления металла, поступает из ванны жидкого шлака, находящейся между кромками свариваемого металла. Расплавление и нагрев шлака происходят в результате прохождения через него электрического тока в цепи источника питания электрода и свариваемого металла. Холодный шлак в большинстве случаев — изолятор, а расплавленный обладает ионной проводимостью. Электропроводность шлака, определяемая концентрацией и подвижностью положительных и отрицательных ионов, с ростом температуры существенно возрастает. Основная доля сварочного тока приходится на более нагретую часть расплавленного шлака между торцом электрода и поверхностью жидкой металлической ванны. С увеличением скорости подачи плавящегося электрода сила сварочного тока, температура и проводимость шлака увеличиваются. [c.149]

Удельная проводимость (электропроводность). Аналогично определению проводимости, удельная проводимость, или электропроводность, сг представляет собой величину, обратную удельному сопротивлению. Согласно определению [c.204]

Удельная проводимость (электропроводность) а а = -- 1/р [c.304]

В области низких температур потери галовакса имеют резко выраженный максимум, обусловленный структурной поляризацией при повышенных температурах проявляется механизм потерь от сквозной проводимости. Электропроводность галовакса повышена по сравнению с неполярными углеводородами парафинового ряда. [c.147]

Энергетический барьер А Е под влиянием температуры изменяется. Увеличение X с температурой связано с развитием внутренней ионизации и увеличением числа электронов в зоне проводимости. Электропроводность расплава снижается вследствие увеличения времени продувки с 15,8 (Ом см)" (т = 30 с) до 12,5 (Ом - см) (т = 120 с). [c.44]

Электрический ток передается в металлах движением электронов, образующих электронный газ. При отсутствии внешнего электрического поля электроны движутся во всех направлениях, и это движение электронов проводимости носит неупорядоченный характер. Под влиянием же разности потенциалов, приложенной к металлу извне, появляется направленное движение электронов. Движение электронов и осуществляет передачу электричества. Чем слабее электроны связаны с атомами, тем больше будет электропроводность металла. [c.10]

При температурах, близких к абсолютному нулю, в идеальном кристалле 5 или Ое ковалентные связи полностью заполнены и все электроны связаны с атомами, вследствие чего электропроводность отсутствует. При нагревании или освещении кристалла происходит освобождение электронов от ковалентной связи, возникает электропроводность — переход электронов из валентной зоны в зону проводимости. При этом на месте ушедшего электрона образуется незаполненная связь (дырка), которая может быть занята электроном из другой какой-нибудь связи. Одновременно незаполненная связь (дырка) может перемещаться по кристаллу. [c.387]

Видно, что одна тепловая электризация не вызывает высокой электропроводности. Неравновесная электрическая и тепловая проводимость суспензий измерялась Ву [891]. [c.469]

При упрощенной трактовке вопроса, основанной на электромагнитной теории Максвелла, задача сводится к учету проводимости металла, т. е. формально к введению в уравнения Максвелла членов, зависящих от коэффициента электропроводности а. Для световой волны, распространяющейся внутри металла, мы получаем в таком случае выражение, означающее, что амплитуда волны уменьшается по мере проникновения в глубь металла. Другими словами, из наших формул в согласии с данными опыта следует, что в металле происходит поглощение света. В слое малой толщины [c.490]

Непосредственное сопоставление данных этой таблицы с обычными значениями электропроводности (см. (141.2)) не дает удовлетворительного результата, что, впрочем, не является неожиданным. Формулы (141.2) исходят из представления о металле как о системе, электроны которой могут считаться свободными (электроны проводимости) оптические же явления, относящиеся к области сравнительно высоких частот (видимый и ультрафиолетовый свет), зависят заметным образом от влияния связанных электронов (электронов поляризуемости), как об этом несколько подробнее будет сказано [c.493]

Точечные дефекты в ионных кристаллах оказывают большое влияние на электропроводность. Электропроводность щелочно-галоидных кристаллов обусловлена движением заряженных точечных дефектов — вакансий, междоузельных собственных или примесных ионов. Поэтому ее называют ионной проводимостью. Изучение ионной проводимости позволяет получать информацию о концентрации и состоянии точечных дефектов. [c.94]

Из рис. 7.1 видно, что удельная электропроводность различных ве-ществ колеблется в очень широких пределах. Более того, одно и то же твердое тело в зависимости от содержания примесей или дефектов в нем может иметь различную проводимость. Так, например, удельная электропроводность кристаллического кремния изменяется от 10 до 10 Ом- -см-, а сг полупроводника dS заключена в интервале 10 — [c.209]

Рассмотрим полупроводник, не содержащий примесей и дефектов. Не будем также учитывать влияние поверхностных состояний. При T—QK электропроводность такого полупроводника равна нулю, поскольку в нем нет свободных носителей заряда. Действительно, валентная зона полностью заполнена электронами и не дает никакого вклада в проводимость, а зона проводимости пуста. При Т>ОК возникает вероятность заброса электронов из валентной зоны в зону проводимости (рис. 7.15). В валентной зоне при этом образуются дырки. Ясно, что концентрация электронов п равна концентрации дырок р [c.242]

Приписав электронам в зоне проводимости и дыркам в валентной зоне эффективные массы, мы можем считать их свободными и воспользоваться выражением для электропроводности, полученным в модели свободных электронов Друде —Лорентца. Так, например, согласно (6.90) электронная составляющая тока [c.243]

Приведенные нами рассуждения справедливы для невырожденного электронного газа. В этом случае электронов в зоне проводимости мало и поэтому все электроны принимают независимо друг от друга участие в электропроводности. [c.250]

Ясно, что увеличение температуры приводит в конце концов к тому, что все электроны с донорных уровней, переходят в зону проводимости, а дальнейший рост Т вызывает соответствующее увеличение концентрации собственных носителей. До тех пор, пока собственной проводимостью можно пренебречь, для электропроводности электронного полупроводника можно написать [c.251]

Опыт показывает, что с увеличением концентрации доноров (или акцепторов) наклон прямых 1па от 1/Т в области примесной проводимости уменьшается. Согласно (7.168) это значит, что уменьшается энергия ионизации примеси. При некоторой критической концентрации она обраш,ается в нуль. Для элементов пятой группы в германии эта критическая концентрация составляет ЗХ Х10 см , в кремнии 8-10 см . Полупроводник, в котором энергия ионизации примеси обратилась в нуль, называют часто полуметаллом. В нем концентрация электронов и электропроводность нечувствительны к температуре (кроме области температур, где начинается собственная проводимость). [c.254]

Большинство ферримагнетиков относятся к ионным кристаллам и поэтому обладают низкой электропроводностью. В сочетании с хорошими магнитными свойствами (высокая магнитная проницаемость, большая намагниченность насыщения и т. д.) — это важное преимущество по сравнению с обычными ферромагнетиками. Именно это качество позволило использовать ферриты в технике сверхвысоких частот, где они произвели -целый переворот. Обычные ферромагнитные материалы, обладающие высокой проводимостью, [c.342]

Температурная зависимость электропроводности (на постоянном токе). Предположим, что плотность состояний в аморфном полупроводнике имеет вид, изображенный на рис. 11.6. В рамках этой модели плотности состояний следует различать три механизма проводимости. [c.360]

Внутренний фотоэффект. При облучении светом некоторых полупроводников или диэлектриков оптические электроны отдельных атомов кристаллической решетки вещества, приобретая достаточную дополнительную энергию, отрываются от атомов и превращаются в электроны проводимости. Так как проводимость полупроводников и диэлектриков обычно мала, то появление в них электронов проводимости ведет к заметному повышению их электропроводности, а следовательно, и к уменьшению их сопротивления. Это явление и называется внутренним фотоэффектом, или фотопроводимостью. [c.168]

Активная электрическая проводимость (проводимость. Нрк. электропроводность) участка цепи G — величина, обратная активному сопротивлению этого участка, т. е. величина, равная отношению силы тока / в участке к напряжению U на концах участка [c.122]

Канал ПОСТОЯННОГО сечения z = а, образованный двумя параллельными стенками, по которому в направлении х движется электропроводный газ стенки канала являются разноименными электродами бесконечной проводимости, вязкость и теплопроводность не учитываются. [c.224]

Из формулы (3.42) следует, что с ростом уровень Ферми перемещается вверх (по шкале энергии) примерно с середины запрещенной зоны до расстояния порядка коТ ниже дна зоны проводим ости (при Ий Нс). Если N >N0, то система электронов в зоне проводимости становится вырожденной и поведение примесного полупроводника напоминает уже поведение металла (например, уменьшение электропроводности с ростом температуры). [c.117]

При создании электрических моделей применяются два способа. По первому способу, согласно которому электрические модели должны повторять геометрию исследуемой системы, их изготавливают из материала с непрерывной проводимостью (электропроводная бумага, фольга, электролит и т. д.) — это модели с непрерывными параметрами процесса. Вырезав из электропроводной бумаги фигуру, соответствующую поперечному сечению тела, и создав на ее контурах граничные условия, можно, измеряя и (х, у), найти температурное поле I х, у). Граничные условия первого рода задаются некоторым потенциалом и, второго — плотностью тока, третьего — электрическим потенциалом и , соответствующим температуре окружающей среды и добавочным электрическим сопротивлением Яа, имитирующим термическоб сопротивление теплоотдачи 1/а. [c.192]

Ионная проводимость — электропроводность, при которой электрический заряд переносится свободными ионами, нереме-Щающимися в веществе под действием электрического поля. Различают собственную и примесную ионную проводимость. Подвижность ионов v. Связана с коэф-ициентом диффузии формулой ED/ КТ, где D — коэффициент диффузии Е — величина заряда носителя К постоянная Больцмана Т — температура, °С. [c.139]

Способность кристаллизоваться у ХС значительно выше, чем у оксидных. Наименее склонны к кристаллизации AsjS, и ASs Sej. По своим электрич. св-вам ХС относятся к типичным электронным полупроводникам с дырочным механизмом проводимости. Электропроводность этих стекол (в зависимости от состава) меняется от 10 до 10 ож- -сж и превышает электропроводность многих известных кристал-лич. полупроводников (электропроводность кристаллич. селена 10 ом -см ). При переходе из стеклообразного состояния в кристаллическое электропроводность халькогенидов может увеличиваться в 10 раз. В табл. 2 приведены данные об электропроводности и спектральном распределении внутр. фотоэффекта для некоторых стеклообразных систем халькогенидов. [c.257]

Как и в случае конечномерных динамических систем, в области задач об оптимальном управлении системами с распределенными параметрами сохраняют полную работоспособность усовершенствованные методы классического вариационного исчисления. При этом и здесь основное внимание было уделено составлению необходимых условий минимума для экстремальных задач со связями, трактуемыми как проблема Майера — Больца. Главным образом это было сделано для задач, связанных с уравнениями эллиптического типа. Было показано, что в таких типичных задачах, возникающих из проблем оптимального управления, необходимые условия стационарности (уравнение Эйлера и естественные граничные условия, а также условия Вейерштрасса Эрдманна) составляются при помощи обычных приемов. Критерии опираются снова на множители Лагранжа которые здесь зависят уже обычно от пространственных координат, а соответствующие дифференциальные уравнения снова конструируются исходя из подходящих форм функции Гамильтона. Условия стационарности дополняются необходимым условием Вейерштрасса сильного относительного минимума. Разумеется, это условие, которое записывается через условие экстремальности функции Гамильтона на оптимальных решениях, имеет смысл, аналогичный соответствующему условию принципа максимума. Важно, однако, заметить, что при работе с модификациями классических методов вариационного исчисления в случае уравнений с частными производными проявляются некоторые новые черты. В результате получаются условия оптимальности, более сильные, нежели известные в настоящее время обобщения принципа максимума на системы, описываемые уравнениями в частных производных. Упомянутые черты проявляются, в частности, в связи с тем обстоятельством, что приращение минимизируемого функционала при изменении объемного управления (за счет варьирования от оптимального управления) в пределах области достаточно малой меры зависит не только от вариации управления и меры области, но также существенно определяется и предельной формой области варьирования. Таким образом, получается, что при изменении формы области, определяющей вариацию, могут, получаться более или менее широкие необходимые условия экстремальности. Как отмечено выше, эффект анизотропии варьирования пока был получен только классическими методами. Причины этого, по-видимому, различны некоторые работы, посвященные принципу максимума, относятся к таким задачам, где этот эффект вообще не проявляется, в других случаях эффект анизотропии исключался вследствие ограничения при исследованиях лишь вариациями специального вида. Полезно также заметить, что описываемый эффект анизотропии расширяет возможность управления и оптимизации в обширном классе случаев независимо от типа исходных уравнений. Эффективность классических методов вариационного исчисления была проверена на конкретных типах задач. В частности, таким путем была исследована задача об оптимальном распределении проводимости электропроводной жидкости (газа) в канале магнитодинамического генератора электрической энергии. Эта задача как раз доставляет пример вариационной проблемы, где эффект анизотропии варьирования играет существенную роль. Развитию классических методов исследования посвящены работы К. А. Лурье. [c.239]

Окись алюминия относится к окислам простых металлов, в которых межатомную связь осуществляют / -электроны. Поэтому при низких температурах она проявляет свойства диэлектрика. При температурах выше 1000° С глинозем подобно окислам кальция, магния и бария становится типичным полупроводником с электронным типом проводимости. Электропроводность окиси алюминия в интервале температур 1300—1700° С чувствительна к изменению парциального давления кислорода [86]. Видимо, электронный тип лроводимости в А12О3 осуществляется отщеплением атомов кислорода [87]. По правилу электронейтральности отщепление атомов кислорода должно повлечь за собой изменение заряда на некоторых ионах алюминия, т. е. появление ионов низшей валентности. [c.31]

Видно, что сила электрического тока I соответствует тепловому потоку Q, электрический потенциал Е соответствует температуре Т, удельная проводимость (электропроводность) 1/а соответствует теплопроводности X. Отсюда следует, что если распределение температур на поверхности соответствует поверхностному распределению электрического напряжения, то поля температур и напряжений в теле будут аналогичны (это позволяет использовать электротегшовую аналогию для решения различных задач теплопроводности, особенно нестационарной). Запишем законы Фурье и Ома для плотности потока теплоты ц и плотности тока 1, используя уравнение (6.10), [c.283]

Так как коррозионные процессы в большинстве случаев протекают по электрохимическому механизму, то большое значение для этих процессов имеют свойства растворов электролитов. Электролитами называются проводники второго рода, электропроводность которых обусловлена передвижением ионов в электрическом поле (ионная проводимость) положительно заряженных катионов и отрицательно заряженных анионов. Проводниками второго рода обычно являются водные растворы солей, кислот и оснований, а также эти вещества в расплавленном состоянии. Электролитами могут быть и некоторые неводные растворы. Наряду с сильными электролитами, полностью диссоциирующими в растворах на ионы, некоторые вещества, например органические кислоты, лишь частично распадаются на ионы их принято называть слабыми электролитами. [c.11]

В предыдущей главе при обсуждении вклада электронов проводимости в теплопроводность и теплоемкость металлов было установлено, что электронный газ в металлах является сильно вырожденным. Поскольку в этом случае концентрация электронов от температуры практически не зависит, температурная зависимость электропроводности металла o=e/ip, определяется зависимостьк> подвижности от Т. В области высоких. температур в металлах, так же как и в полупроводниках, доминирует рассеяние электронов на фононах. Выше было показано, что для вырожденного электронного газа подвижность, обусловленная рассеянием на фононах, обратно пропорциональна температуре (7.164). [c.255]

Ударная ионизация. Увеличение электропроводности твердого тела в сильных полях связано с увеличением концентрации носителей заряда. При полях, напряженность которых превышает 10 В/м, электроны проводимости приобретают энергию, достаточную для ионизации атомов. В результате ионизации образуются электронно-дырочные пары, которые ускоряются полем до высоких энергий и тоже могут ионизовать атомы. Таким образом, концентрация свободных носителей лавинообразно нарастает. Этот процесс и получил название ударной иониза-ции. Ударная ионизация не приводит к немед- ленному пробою вещества, поскольку электроны (и дырки), рассеиваясь на фононах, передают свою энергию решетке и могут рекомбинировать. [c.259]

Зависимость электропроводности аморфного кремния от дозы облучения приведена на рис. 11.13. Видно, что пока доза облучения не превышает некоторого порогового значения, резкого увеличения электропроводности не наблюдается. При этом практически все электроны с донорных примес- ных уровней переходят на локализованные состояния вблизи р-Лишь после того как все эти состояния будут заполнены, начинает доминировать примесная проводимость, связанная с забросами электронов из донорной зоны в зону проводимости. Аналогичная ситуация имеет ме сто в аморфном гер-мании. в [c.367]

В настоящее время известно, что необычные свойства электронов проводимости являются следствием принципа Паули, действующего в металле это заставляет применять к электронам статистику Ферми—Дирака. Заслугой Зоммерфельда [6] является то, что он первый приложил этот принцип в теории перемещения электронов в металлах. Вскоре после работы Зоммерфельда появились работы Хаустопа [7,8] и Блоха [9 —11], в которых взаимодействие между электронами и решеткой рассматривалось с квантовомеханической точки зрения, после чего началось быстрое развитие современной теории металлов. Нужно, однако, отметить, что в период между работами Друде и Лоренца и появлением теории Зоммерфельда было предложено несколько новых теорий электронной проводимости, в которых, кроме вывода различных выражений для электропроводности, теплопроводности и вездесущего числа Лоренца, делались попытки объяснить другие явления. [c.155]

Эти результаты Пайерлс использовал при исследовании электропроводности при низких температурах. Электрическое поле стремится увеличить J с постоянной скоростью, и поскольку электрон-фононные взаимодействия сохраняют J, равновесие может быть достигнуто только за счет взаимодействия фононов между собой, при котором не сохраняется q, т. е. за счет того же взаимодействия, которое обусловливает тепловое сопротивление (п. 7). Таким образом, в стационарном состоянии Ь /= О, а " gp (время релаксации электронов, обусловленное взаимодействием с фононами), согласно (21.4), возрастает, превышая значение, вычисленное по теории Блоха. Если ад — проводимость, рассчитанная по теории Блоха в предположенип = 0, то, согласно (21.4), а равно [c.285]

Акцепторные уровни расположены выше потолка валентной зоны, и при наличии энергии активации АЕд электроны л-гз валентной зоны могут переходить на указанные уровни, -оставляя в зоне незанятые энергетические уровни — дырки. Этот переход сопровождается превращением акцепторов в отрицательно заряженные ионы, которые также не участвуют н электропроводности. Такой полупроводник называют примесным полупроводником р-типа (для него характерна дырочная проводимость). Таким образом, в противоположйость собственной проводимости примесная проводимость осуществляется носителями заряда только одного знака — электронами, которые поставляются донорами в свободную зону, нли дырками путем захвата электронов из валентной зоны акцепторами. [c.92]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...