Диэлектрики для разделения

Экситонное поглощение. До сих пор мы рассматривали поглощение света, приводящее к образованию свободных электронов и дырок. Однако возможен и другой механизм поглощения, при котором электрон валентной зоны переводится в возбужденное состояние, но остается связанным с образовавшейся дыркой в водородоподобном состоянии. Энергия образования такого возбужденного состояния, называемого экситоном, меньше ширины запрещенной зоны, поскольку последняя есть не что иное, как минимальная энергия, требуемая для создания разделенной пары. Экситон может перемещаться в кристалле, но фотопроводимость при этом не возникает, так как электрон и дырка движутся вместе. Экситоны могут достаточно легко возникать в диэлектриках, так как D них кулоновское притяжение электрона и дырки значительно. В полупроводниках это притяжение мало и поэтому энергия связи экситона также мала. Вследствие этого экситонные орбиты охватывают несколько элементарных ячеек кристалла (радиус орбиты -"15 нм). В металлах экситонное поглощение очень маловероятно. [c.310]

Электрическое поле обладает осевой симметрией, и поэтому потенциал и напряженность поля зависят только от г и 0. Задача решается методом разделения переменных в уравнении Лапласа для скалярного потенциала. Для металлического щара эта задача решена в [22 ], а для шара из диэлектрика ход решения задачи аналогичен. [c.154]

Диэлектриками называют вещества, основным электрическим свойством которых является способность поляризоваться в электрическом поле. В газообразных, жидких и твердых диэлектриках электрические заряды прочно связаны с атомами, молекулами или ионами и в электрическом поле могут лишь смещаться. Происходит разделение центров положительного и отрицательного зарядов, т. е. поляризация. Используемые на практике диэлектрики содержат и свободные заряды, которые, перемещаясь в электрическом поле, обусловливают электропроводность, способность диэлектрика пропускать постоянный электрический ток. Однако количество таких свободных зарядов в диэлектрике невелико, а поэтому весьма мал и ток. Следовательно, для диэлектрика характерным является весьма большое сопротивление прохождению постоянного тока. [c.132]

Быстродействие криотронного переключателя определяется его постоянной времени т = LIR, где L — индуктивность управляющего элемента , R — сопротивление управляемого элемента, когда он находится в нормальном состоянии, у проволочных криотронов т я 10 3—10- с. Для уменьшения т необходимо предельно увеличивать R и уменьшать L. Это достигается в пленочных криотронах, состоящих из двух скрещенных пленок, нанесенных на подложку и разделенных тонким слоем диэлектрика (рис. 7,19,6). Управляемая пленка 1 изготовляется обычно из олова = 3,7 К) управляющая 2 — из свинца Т" = 7,2 К). Изменением тока через управ ляющую пленку можно управляемую пленку переводить из сверхпроводящего состояния в нормальное и обратно, т. е. выключать и включать цепь. Делая управляемую пленку тонкой (ж 10- м), можно достичь значительного-повышения ее сопротивления в нормальном состоянии.Индуктивность управляющей пленки значительно ниже индуктивности обмотки проволочного криотрона. Дальнейшего уменьшения L достигают нанесением на подложку (перед изготовлением пленок) сверхпроводящего экрана (тонкого слоя свинца), предотвращающего распространение магнитного поля управляющей пленки за пределы управляемой пленки и тем самым уменьшающего эффективную индуктивность управляющей пленки. Таким способом удается снизить т до- [c.206]

Конденсатор является обладающим электрической емкостью концентратором энергии электрического поля и состоит из разделенных диэлектриком проводящих электродов — обкладок с выводами для присоединения к электрической цепи. [c.272]

Конденсаторы. Для ламповых генераторов используют керамические конденсаторы. В установках средней частоты применяют конденсаторы с бумажным диэлектриком, пропитанным маслом или синтетической жидкостью (табл. 4). Обкладкой пакета конденсатора служит алюминиевая фольга. Пакет конденсатора разделен на секции, каждая из которых является самостоятельным конденсатором. Охлаждение водяное. [c.604]

Диэлектриками называют материалы, основным электрическим свойством которых является способность поляризоваться в электрическом поле. В диэлектриках электрические заряды прочно связаны с атомами, молекулами или ионами и в электрическом поле лишь несколько смещаются относительно положения равновесия. Происходит разделение центров положительного и отрицательного зарядов, т.е. поляризация. Для диэлектриков характерно высокое сопротивление прохождению постоянного электрического тока. Мерой поляризуемости диэлектрика является относительная диэлектрическая проницаемость, равная отношению емкости конденсатора с диэлектриком к емкости такого же конденсатора с вакуумом. Важнейшей характеристикой диэлектрических материалов является электрическая прочность. При превышении в объеме диэлектрика некоторой критической величины напряженности электрического поля происходит пробой. (Под напряженностью электрического поля понимают отношение приложенного к диэлектрику напряжения к расстоянию между подводящими напряжение электродами). Значение напряжения в момент пробоя называют пробивным напряжением, а достигнутую к этому моменту напряженность - электрической прочностью. [c.127]

В этой главе рассматриваются методы термометрии, основанные на регистрации различных оптических эффектов при взаимодействии зондирующего светового пучка с поверхностью исследуемого объекта. Во всех представленных методах регистрируются параметры пучка, отраженного только от лицевой поверхности образца. Для непрозрачных образцов, оптическая толщина которых удовлетворяет условию ак 1, измерение можно проводить как при падении света по нормали к поверхности, так и при наклонном падении. В случае, когда материал прозрачен и образец имеет две отражающие поверхности, зондирование проводят под углом к нормали, чтобы получить пространственное разделение пучков, отраженных верхней и нижней поверхностями, и исключить попадание на фотоприемник света, отраженного второй поверхностью. При такой геометрии зондирования методы могут применяться для термометрии диэлектриков. [c.93]

Интерференционные фильтры выделяют узкие спектральные области. Фильтры, применяемые в вакуумной области, не обладают такой избирательностью, как в других областях спектра [170—181]. Основные трудности создания таких фильтров связаны с отсутствием достаточно прозрачных материалов для вакуумного ультрафиолета. Ограничен также выбор прозрачных слоев диэлектрика с высоким показателем преломления. Применяемые интерференционные фильтры построены по схеме МДМ, что означает металлические слои, разделенные диэлектриком. Вопрос о создании интерференционных фильтров впервые рассмотрен в статьях [170, 171]. [c.123]

Для подвижных соединений можно употреблять различные сочетания металлизационных и пластмассовых покрытий (например, найлон, фторопласт и др.) вместо разделения разнородных металлов диэлектриками. [c.150]

Методом разделения переменных электростатическая задача решается, как и для металлического тела, не только для шара, но и для эллипсоида- В статике при этом не возникает трудностей, специфических для электродинамической задачи о диэлектрическом эллипсоиде и связанных с различием волновых уравнений внутри и вне диэлектрика. [c.194]

Электрическая теория адгезии. Эта теория адгезии была развита и экспериментально подтверждена Б. В. Дерягиным и Н. А. Кротовой. Суть ее сводится к следующему. При отрыве одного из двух тел, соединенных адгезионным швом, от другого, образовавшиеся поверхности оказываются наэлектризованными противоположными зарядами, что может явиться результатом разделения при отрыве тел молекулярного двойного электрического слоя. Дальнейшее развитие электрической теории адгезии привело к возникновению трех точек зрения на механизм образования двойного электрического слоя. Первая точка зрения связана с различной скоростью перехода заряженных частиц из фазы в фазу. Примером может служить термоэлектрическая эмиссия. Между металлом и внешним пространством возникает градиент потенциала, стремящийся задержать эмиссию, который в конечном счете достигает величины, достаточной для прекращения дальнейшей эмиссии. Положительно заряженный металл притягивает электроны из внешнего пространства к своей поверхности, а притянутые электроны отталкиваются электроны металла вглубь. Это приводит к тому, что в поверхностных слоях металла образуется избыток положительных ионов. В связи с этим по обе стороны межфазной поверхности образуется концентрация разноименно заряженных частиц и возникает двойной электрический слой. Предполагается, что при контакте диэлектриков с металлами и двух диэлектриков между собой двойной электрический слой образуется таким же путем. [c.38]

По электрическому состоянию молекул электроизоляционные материалы подразделяют на неполярные и полярные. Молекулы неполярных материалов до воздействия электрическим полем не обладают электрическим моментом. Наоборот, полярные электроизоляционные материалы состоят из молекул, являющихся электрическими диполями (см. рис. 1.4). Важно также разделение диэлектриков на гетерополярные (ионные), молекулы которых сравнительно легко диссоциируют, и гомеополярные, для которых диссоциация на ионы не характерна. [c.665]

Нефть — диэлектрик, ее проводимость равна Ю —10 Ом- -см . Нефть с малым содержанием воды, находящейся в высокодисперсионном состоянии, имеет проводимость 10 —10- Ом -см-. При увеличении содержания воды проводимость нефтеводяной эмульсии возрастает. Нарушение устойчивости водонефтяной эмульсии приводит к разделению ее на две несмешивающиеся жидкости. Время, необходимое для разделения эмульсии на две несмешивающиеся жидкости, характеризует ее агрегативную устойчивость, которая достигается за счет эмульгаторов — веществ, способных стабилизировать капельки воды в нефти, с образованием на границе раздела фаз адсорбционно-сольватных пленок, улучшающих структурно-механические свойства системы. Стабилизаторами нефтяных эмульсий типа В/М являются вещества, находящиеся в нефти в коллоидно-дисперсном состоянии (асфальтены, нафтеновые, асфальтеновые и жирные кислоты, смолы, парафины, церезины). С повышением обводненности нефти увеличивается общая площадь границы раздела вода — нефть (при условии сохранения дисперсности частиц) и уменьшается относительное содержание стабилизатора в системе, что приводит к расслоению эмульсии с выделением воды из газожидкостной смеси. [c.122]

Для оценки электрических свойств, а также гигроскопичности, адгезионных свойств и т. н. диэлектриков важно разделение матерпалов на полярные, молекулы которых всегда имеют некоторый отличный от нуля постоянный электрический момент, и неполярные, молекулы которых приобретают индуктированный электрический момент только при воздействии внешнего электрического поля. Важно также разделение диэлектриков на гетеропо.гярные ионные), молекулы которых сравнительно легко диссоциируют (расщепляются) на имеющие противоположные по знаку электрические заряды (ионы), и го-меополярные, для которых диссоциация на ионы не характерна. [c.10]

НАПОР [<гидростатический определяется отношением полной потенциальной скоростной характеризуется отношением кинетической) энергии некоторого объема жидкости к массе жидкости в этом объеме температурный — разность температур двух различных смежных или разделенных стенкой сред, между которыми происходит теплообмен] НАПРЯЖЕНИЕ механическое [служит мерой внутренних сил, возникающих в деформированном теле и определяемой отношением выявленной силы к величине элементарной площадки, выбранной внутри или на поверхности тела в гидроаэростатике определяется как сила, отнесенная к единице площади поверхности, на которую она действует касательное возникает под действием сил, касательных к нормальное возникает под действием сил, нормальных к> поверхности тела трение численно равно силе внутреннего трения в газе, действующей на единицу площади поверхности слоя] электрическое (численно равно суммарной работе, совершаемой кулоновскими и сторонними силами при перемещении по участку цепи единичного положительного заряда анодное прилагается между анодом и катодом электронной лампы или гальванической ванны зажигания обеспечивает переход несамостоятельного газового разряда в самостоятельный переменное, действующее значение которого вычисляют (для периодического напряжения) как среднеквадратичное значение напряжения за период его изменения пробивное вызывает разряд через слой диэлектрика сеточное приложено между сеткой и катодом электронной лампы и служит для запирания лампы при определенном значении его на участке цепи равно произведению его сопротивления на силу тока) НАПРЯЖЕНИЯ механические (контактные возникают на площадках соприкосновения деформируемых тел температурные образуются в теле вследствие различия температур составных его частей и ограничения возможностей теплового расширения со стороны окружающих частей тела или других тел остаточные вызываются крупными дефектами материала, неоднородностью кристаллической структуры и дефектами атомно-кристаллических решеток) [c.253]

Наряду с рассмотренными, нужно учитывать и другие виды фазовых переходов, например, в магнитных и электрических полях. Как показывают исследования, при низких температурах (<100К) фазовые переходы в магнитно.м поле указывают на относительный характер разделения веществ на металлы, полупроводники и диэлектрики. В магнитном поле одно и то же вещество может быть и диэлектриком, и полупроводником, и металлом, что особенно важно при разработке новых композитов для решения задач современной микроэлектроники. [c.40]

Применяются различные методы электризации, в результате которых на поверхность диэлектрика осаждается поверхностный заряд или внедряется в полимер объемный заряд. Часто используют коронный электрический разряд над поверхностью электризуемой пленки бомбардирующие диэлектрик электроны закрепляются на поверхностных ловушках . Часть электронов диффундирует в глубь диэлектрика, заполняя объемные ловушки . На нижнем электроде формируется компенсирующий заряд (см. рис. 6.1,6). Пространственно разделенные заряженные области создают внутри электрета и над его поверхностью электростатическое поле. В ряде случаев для формирования электрета целесообразно использовать искровой разряд в газе над поверхностью полимера. Инжекция электронов при этом происходит более интенсивно, но их пространственное распределение оказывается менее однородным. Для повышения однородности гомозаряда применяют контактные методы электризации, когда электрическое поле подается на полимерную пленку через тонкий слой жидкого диэлектрика. [c.164]

Радиоэлектреты получают при облучении диэлектрика быстрыми частицами или улучами. Независимо от первоначальной природы этих частиц в диэлектрике под их действием активируются электроны, которые захватываются структурными дефектами и образуют объемные заряды. Разделение положительного и отрицательного зарядов, приводящее к образованию электрета, может быть получено как при приложении внешнего электрического поля, так и без него. В последнем случае заряды разделяются из-за неравномерности поглощения жесткого излучения в объеме диэлектрика появляется градиент электрического поля, распределяющего электроны и дырки по ловушкам. Этот метод электризации применяется не столько для получения электретов, сколько в радиометрах для измерения доз излучений [7, 75]. [c.165]

Эта зависимость аналогична известной в электродинамике дисперсионной кривой для модели диэлектрика как системы одинаковьгх осцилляторов (модель Лорейца). Она состоит из двух ветвей - низко- и высокочастотной, разделенных зоной непропускания, где действительным со отвечают мнимые значения к. Здесь поле, проникая в среду, экспоненциально ослабляется из-за отражения его пузырьками. Эта зона расположена между о)о и 0)1 = о)о(1 + . На низких частотах скорость звука [c.173]

Релаксационная (тепловая) поляризация характерна для диэлектриков, содержащих в своем составе слабо связанные частицы, способные менят1> свои положения равновесия при тепловом движении. Простейшей моделью релаксационно(г П. д. может служить глубокая потенциальная яма с двумя положениями равнс-ве( пя, разделенными потен-Ц шльным барьером (рнс. 1) [c.143]

Если предположить, что джозефсоновский ток отсутствует, т. е. положить / = 0, то бу= с и правая часть уравнения (22.70) обращается в нуль. Если к тому же пренебречь затуханием, т. е. положить 7 = 0, то получаем уравнение распространения волн со скоростью Со. Из формулы (22.71) следует, что эта скорость много меньше скорости света. Хотя уравнение написано для не совсем обычной величины—разности фаз, мы можем пу тем дифференцирования по г переписать его в виде уравнения для Н, а путем дифференцирования по i в виде уравнения для Е. Итак, мы видим, что в отсутствие джозефсоновского тока вдоль контакта двух сверхпроводников, разделенных слоем диэлектрика, могут распространяться волны со скоростью с . Они называются волнами Свихарта (1961) [265]. [c.475]

Попытки суммирования всего ряда теории возмущений, или по крайней мере ускорения его сходимости, связаны с методом перенормировок, развитым в квантовой теории поля. Здесь уместно отметить работу [28], где изложены результаты Буре, В. И. Татарского и Гериенштейна, рассматривавших процесс распространения волн в средах со случайными неоднородностями. Эффективность метода перенормировок возросла с использованием предложенного В. М. Финкельбергом разделения многочастичных взаимодействий на локальные и нелокальные. Фактически это эквивалентно выделению в каждом члене ряда возмущений некоторой его части, ответственной за взаимодействие определенного рода, и последующему суммированию всех членов такого типа. Этот подход, получивший в работах Т. Д. Шермергора [37] и Г. А. Фокина [33] название сингулярного приближения, позволил авторам рассмотреть многие задачи теории упругости микронеоднородных сред, определения эффективной диэлектрической проницаемости неоднородных диэлектриков. Было установлено, что аналогичные результаты можно получить без выписывания ряда возмущений, если отделить сингулярную и формальную производные функции Грина в основном функциональном уравнении. Это приближение, получившее название обобщенного сингулярного приближения в комбинации с модификацией метода перенормировок, позволило установить общность многих приближенных результатов, в частности метода самосогласования, метода изучения сильно изотропных сред. Была выяснена связь сингулярного приближения с методами построения вариационных границ для эффективных характеристик. [c.107]

В 3 дано описание ДГС-лазера как диэлектрического волновода, а в 4 рассматривается распространение волны в симметричном трехслойиом плоском диэлектрическом волноводе. Центральный слой — это область в ДГС-лазере, в которой происходит генерация света и которая называется активным слоем. Трехмерное волновое уравнение для электрического поля оптической частоты выводится из уравнений Максвелла. Далее выводится дифференциальное уравнение, описывающее распространение электрического поля, поляризованного перпендикулярно направлению распространения, — поперечного электрического поля (ТЕ). Аналогичные уравнения описывают поперечные магнитные поля (ТМ), в которых магнитное поле поляризовано перпендикулярно направлению распространения. Эти поля зависят от двух пространственных переменных и времени, и решение волнового уравнения для них получается методом разделения переменных. Как следует из решений волновых уравнений, показатель преломления активного слоя должен быть больше показателей преломления прилегающих слоев, чтобы в трехслойной структуре происходило волноводное распространение излучения. Граничные условия для электрического и магнитного полей также выводятся из уравнений Максвелла. Применение этих граничных условий на границах раздела диэлектриков (гетеропереходах) приводит к дисперсионному уравнению, являющемуся уравнением на собственные значения, которое дает набор дискретных значений постоянной распространения. Получающиеся для этих дискретных значений конфигурации электрического и магнитного полей называются модами. [c.33]

Назначение. Принцип действия. Для измерения быстро изменяющихся механических процессов (вибраци , чскорений, переменных усилий, давлений и др.) широко применяют пьезоэлектрические ЧЭ. Принцип их действия основан на прямом пьезоэлектрическом эффекте, заключающемся в том, что в кристаллах некоторых диэлектриков при воздействии механических сил происходит разделение (смещение) электрических зарядов так, что одна область их заряжается положительно, а другая — отрицательно. При снятии [c.171]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...