Размерные классические эффекты

Размерные эффекты. При обсуждении энергетического спектра электронов на однородных поверхностях тонких пленок мы уже отмечали целую гамму размерных электронных эффектов, когда свойства объекта начинают зависеть от ряда характеристических размеров. Особое внимание было обращено на квантовые размерные эффекты, возникающие при приближении размеров объекта к длине волны Де Бройля кв— квантовые пленки, нити, точки и др. Однако уже при значительно больших, чем Хв, размерах малых объектов начинают проявляться классические размерные эффекты. Последние играют важную роль во многих явлениях природы и в экологии (проблемы конденсации переохлажденной атмосферы, проблемы вечной мерзлоты, аэрозоли и задача борьбы с озоновыми дырами и многое другое). Техника широко использует высокодисперсные частицы в первую очередь — это порошковая технология изготовления конструкционных и магнитных материалов, керамических композиций для высокотемпературной сверхпроводимости и т.д. Малые частицы обладают развитыми фаницами раздела и высокой кривизной свободных поверхностей. Адсорбционные процессы на таких поверхностях могут оказать сильное влияние на многие физические свойства таких объектов. [c.240]

Без аргументов настоящей главы, даже учитывая упомянутое ограничение области применимости классической теории квантовыми эффектами, можно было бы предполагать, что классическая механика является достаточно хорошим приближением для обоснования законов статистической механики. Можно было бы предполагать, что она является достаточным приближением, по крайней мере постольку, поскольку эти законы относятся к явлениям классическим — в том смысле, что для них величина размерности действия значительно больше, чем постоянная Планка — /г, т. е. к явлениям, описываемым классической статистикой. Другими словами, можно было бы предполагать, что представления классической статистики логически последовательны и могут быть построены на основе классической механики. Можно было бы даже думать, и это было бы вполне естественным продолжением той же мысли, что законы статистической механики имеют вообще классическую природу, и даже тогда, когда они применяются в области квантовой статистики, они основаны на классических свойствах вещей и лишь выражены на квантовом языке. Мы видели, однако, что не может быть установлена необходимая связь между утверждениями классической механики, описывающими начальные опыты, и [c.132]

Классический размерный эффект по дебаевской длине. [c.37]

Исследование классического размерного эффекта в металлах, помимо информации о характере рассеяния электронов на поверхности, позволяет также получать данные о концентрации свободных носителей заряда и плошади поверхности Ферми. [c.49]

Рассмотренные формулы (22.3) и (22.4) получены методами классической электродинамики. Однако в ряде случаев (даже при толщинах, когда по изложенным критериям еще применима макроскопическая теория) необходимо учесть квантовые размерные эффекты. Движения и колебания частиц в направлении оси г оказываются квантованными. Эти эффекты могут проявляться [c.190]

Формулы (4.3), (4.5) и (4.6) описывают все характерные особенности моделей хрупкого разрушения. Эти формулы содержат либо объем V, либо в более обш,ем случае меру М, поэтому распределение разрушающего напряжения зависит от абсолютного размера образца. Такое явление называют масштабным эффектом прочности, подразумевая под этим отступление от классических законов подобия, согласно которым разрушающее напряжение не должно зависеть от абсолютных размеров образца или детали. В действительности это отступление является кажущимся. Причина масштабного эффекта прочности состоит в том, что модель Вейбулла содержит дополнительный параметр, имеющий размерность длины (в классической механике деформируемого твердого тела такого параметра нет). Этот параметр — характерный размер р структурного элемента — входит в формулу (4.1) через число л структурных элементов в единице объема, а в формулы (4.3) и другие — через объем структурного элемента Уо- При этом р Уо . Если объел Vo заменен объемом стандартного o6pa3ifa Vs, то размер р входит в величину г , которая принимает смысл характерной прочности образца. [c.124]

В чем же сила теории подобия В том, что, изучив одно течение, мы получаем информацию и обо всех других, для которых Ке сопй (при соблюдении прочих условий подобия) в том, что, поняв, как плавает минога, можно разобраться в механизме управления плаванием многих позвоночных от маленькой кильки до акулы [55]. Академик Л. И. Седов в предисловии к своей классической книге [59], подчеркивая важную роль в физике и технике теории размерности и подобия, пишет следующее Постройка самолетов, кораблей, плртин и многих других сложных технических сооружений основана на предварительных обширных исследованиях, среди которых важную роль играют испытания моделей. В теории размерности и подобия устанавливаются условия, которые должны соблюдаться в опытах с моделями, и выделяются характерные и удобные параметры, определяющие основные эффекты и режимы процессов. Вместе с тем сочетание соображений теории размерности и подобия с общим качественным анализом механизма физических явлений в ряде случаев может служить плодотворным теоретическим методом исследования . [c.42]

Под масштабным эффектом прочности подразумевают нарушение классических законов подобия, наблюдаемое при механических испытаниях геометрически подобных образцов. Это нарушение кажущееся оно свидетельствует о том, что на прочность образца влияют также некоторые другие параметры, имеющие размерность длины, но не входящие в классические уравнения теории упругости и пластичности. Это может быть характерный размер волокна, зерна, микроскопической трещины и т. п. Чем грубев структура композита, чем соизмери-мее структурные масштабы длины с масштабами образца, тем при прочих равных условиях сильнее проявляется маштабный э ект. [c.167]

В пленках полуметаллов висмута и сурьмы обычно наблюдается рассеяние, близкое к зеркальному, поскольку де-бройлевская длина волны для этих материалов достаточно велика (80 и 6 нм, соответственно). Однако, изучение классического размерного эффекта по длине свободного пробега в полуметаллах затруднено наложением квантового размерного эффекта (см. п. 1.6.2). [c.49]

Домены со своей сверхструктурой, макроскопические дефекты, нарушения стехиометрии в сложных полупроводниках вносят в поверхность элементы неупорядоченности, причем эта неупорядоченность носит скорее не 2D, а 3D-характер. Согласно пока немногочисленным экспериментальным данным, в ряде случаев доменные области достигают нанометрических размеров. Для них могут проявляться как классические, так и квантовые размерные эффекты. В результате поверхностные (5) и объемные (V) свойства оказываются взаимосвязанными. Такая ситуация пока не обсуждалась в теоретических работах. Не исключено, что для атомарно-чистых поверхностей оптимальной может оказаться полидоменная структура с кластерами нанометрических размеров. Из-за тесной взаимосвязи 5 и К свойств кластеров, а также "подстройки" их структуры к строению всего кристалла, поверхность некоторых относительно больших участков может оказаться достаточно однородной. К таким поверхностям, с учетом размерных эффектов, может быть применена представленная в гл. 1—3 электронная теория поверхности. [c.153]

СООТВЕТСТВИЯ ПРЙНЦИП, постулат квант, механики, требующий совпадения её физ. следствий в предельном случае больших квантовых чисел с результатами классич. теории. В С. п. проявляется тот факт, что квант, эффекты существенны лишь при рассмотрении микрообъектов, когда величины размерности действия сравнимы с постоянной Планка Если же квант, числа, характеризующие состояние физ. системы (напр., орбит, квант, число I), велики, то величиной А можно пренебречь и система с высокой точностью подчиняется классич. законам. С формальной точки зрения С. п. означает, что в пределе О квантовомеханич. описание физ. объектов должно быть эквивалентно классическому. [c.700]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...