Де Бройля тепловой волны длина

Де Бройля тепловой волны длина 10.2 Действующих масс закон 16.1, 16.3, 16.6 [c.633]

Какова длина волны де Бройля протона и электрона, энергия которых равна средней кинетической энергии теплового движения молекул при комнатной температуре [c.66]

Медленные нейтроны делятся также на холодные (с энергией меньше 0,025 эВ), тепловые и резонансные. Холодные нейтроны, характеризуясь большим сечением захвата ядрами, в значительной степени проявляют свои волновые свойства их длина волны де Бройля оказывается больше межатомных расстояний. Тепловые нейтроны (с энергией от 0,025 до 0,5 эВ) находятся в тепловом равновесии со средой в согласии с формулой [c.509]

Рассмотрим атомарный газ с плотностью частиц и при температуре Т. Температуру Т будем считать высокой по сравнению с температурой вырождения. Соответственно, величину Яв = Л/тщ, где т — масса атомов, г — их средняя тепловая скорость, мы будем считать значительно меньшей среднего межатомного расстояния Условимся называть Яв средней длиной волны де Бройля (она в 2я раз меньше обычной длины волны де Бройля). Газ будем считать разреженным, так что средняя длина пробега Я = 1/исг, где а — поперечное сечение рассеяния, значительно больше межатомного расстояния. В соответствии с принятыми допущениями отношение Яв/Я должно считаться малым параметром. [c.229]

В заключение отметим, что макроскопическая двухжидкостная модель, будучи классической, не в состоянии дать полного описания гелия, который является квантовой жидкостью, т.е. макроскопическим веществом с поведением, подчиняющимся квантовым законам [11]. С точки зрения классической физики при низких температурах ионы в кристалле (простейшие модели рассмотрены в гл. 4) совершают малые колебания около положения равновесия (при Т = ОК они вообще неподвижны), что и определяет упорядоченность твердого тела. Но гелий остается жидким до таких низких температур (0-2К), при которых длина волны де Бройля, которая определяет тепловое движение атомов в жидкости, имеет порядок величины расстояния между атомами, т.е. существенны только квантовые явления. Таким образом, гелий и не обязан затвердевать (вспомним, что квантовомеханический осциллятор даже в основном состоянии имеет энергию = Ни /2 и совершает нулевые колебания см. гл. 1). Такое поведение гелия связано с тем, что его атомы слабо взаимодействуют, а энергия нулевых колебаний сравнительна велика. В основе теории квантовых жидкостей лежит концепция [c.116]

Здесь будут рассмотрены некоторые аспекты нейтронной физики, в которых становится очевидным волновой характер нейтрона. Согласно результатам волновой, или квантовой, механики, аналогично излучению, всем частицам может быть присуща интерференция, для которой длина волны определяется соотношением де Бройля (Л = к/ту). Для наблюдения таких явлений необходимо, чтобы длина волны по порядку величины была сравнима с геометрическими размерами, фигурирующими в поставленной задаче. Поэтому целесообразно предварительно указать численные данные. Для так называемых тепловых нейтронов, т. е. для нейтронов, замедленных до скоростей теплового возбуждения, соответствующего температуре среды, или до энергии около 1/40 эв, по соотношению де Бройля для длины волны получается величина, равная 1,8 10 см. Так как эта величина близка к межатомному расстоянию, можно ожидать, что у нейтронов имеются явления диффракции в кристаллической решетке, подобные тем, которые наблюдаются у рентгеновских лучей, имеющих длину волны того же порядка. [c.114]

Эта величина называется тепловой длиной волны, так как по порядку величины она равна длине волны де Бройля частицы, имеющей массу т и энергию кТ. Обозначая через г , получаем [c.219]

Согласно квантовой механике, частица не люжет быть локализована в области с размерами порядка ее длины волны де Бройля, которая в данном случае может быть заменена тепловой длиной волны. Следовательно, в нашем случае частица. размазана по области, значительно превышающей радиус действия потенциала взаимодействия. Вероятность найти некоторую частицу в пределах действия потенциала другой частицы мала. Поэтому [c.300]

Замедление нейтронов с энергиями ниже 1 эв, т. е. в тепловой области, называется термализацией, потому что энергии нейтрона сравнимы с тепловой энергией рассеивающих ядер, которые уже не могут рассматриваться как покоящиеся. Если рассеивающее ядро находится в движении, то нейтроны могут как получать энергию за счет рассеяния, приводящего к возрастанию скорости, так и терять ее прп столкновениях. Следовательно, рассеяние, приводящее к возрастанию энергии нейтронов, которым можно было пренебречь в области замедления, необходимо теперь принимать во внимание. Кроме того, следует учитывать связи атомов в молекулах или в кристаллической решетке. Если атом находится в связанном состоянии, то он не может свободно испытывать отдачу при столкновении, так как существует взаимодействие между рассеивающим атомом и его соседями в молекуле или твердом теле. Наконец, нельзя не учитывать возможности эффектов интерференции в тепловой области энергий. Так как длина волны де Бройля для нейтрона с очень низкой энергией становится сравнимой с межатомным расстоянием в молекуле или кристалле, то может иметь место интерференция нейтронов, рассеянных на различных атомах. [c.249]

Р. н. играет важную роль в исследовании конденси-ров. сред. Длина волны де Бройля для тепловых нейтронов (см. Нейтронная физика) при обычных темп-рах порядка 0,1 нм, т. е. совпадает с межатомными расстояниями в кристаллах и молекулах. Поэтому дифракция нейтронов, упруго рассеянных на кристаллич. решётке, позволяет исследовать атомную структуру кристаллов (см. Нейтронография структурная). [c.273]

Вырожденные газы. Если понижать темп-ру газа нрн пост, плотности, начинают проявляться квавтовомеха-аич. эффекты, связанные со свойствами симметрии волновых ф-ций системы тождественных частиц, т. е. газ вырождается. Это вырождение наступает при темп-рах, когда длина волны де Бройля для частиц, движущихся с тепловой скоростью, становится порядка ср. расстояния между ними (см. Квантовый газ). [c.670]

Наиболее полно аналогия явления дифракции и интерференции частиц с такими же явлениями в оптике проявляется лишь в том случае, когда размеры систем, с которыми эти частицы взаимодействуют, соизмеримы с дебройлевской длиной волны например, для нейтрона, движущегося с тепловой скоростью, равной 2 10 см1сек, длина волны де Бройля равна 1 А, или 10 см, что близко к размерам постоянной кристаллической решетки. [c.16]

Хд = к1 2лткту — длина волны де-Бройля для электронов, обладающих средней тепловой энергией кТ, и [c.401]

Коллапсы волновых функций внутри газа не отличаются от тепловых флуктуаций — они не измеримы извне и не сопровождаются коллапсами наблюдаемых вероятностей. При этом внутри небольшого макроскопического объема процесс релаксации происходит практически так же, как у классических частиц. А именно, локально функция распределения максвеллизуется, и у газа появляются макроскопические параметры порядка — температура, плотность, скорость. Макроскопические "газовые" частицы из многих молекул имеют очень малую длину волны де Бройля, так что их волновые функции можно считать сколлапсированными в квазиклас-сические функции. Поэтому для газа в целом могут быть использо- [c.193]

Для того чтобы произошла диффузия, атом должен преодолеть потенциальный энергетический барьер, созданный его соседями. Рассмотрим диффузию примесных атомов по междо-узельным положениям полученные результаты будут применимы и для случая диффузии вакансий. Если высота потенциального барьера равна Е, то атом будет иметь достаточную тепловую энергию для того, чтобы преодолеть барьер, лишь в какую-то часть периода, пропорциональную ехр(—Е1квТ). Квантовое туннелирование через потенциальный барьер обычно существенно для самых легких ядер, так как для данной энергии длина волны де-Бройля увеличивается с уменьшением массы частицы. Если V — собственная частота колебаний атома в герцах, то для вероятности р того, что в течение секунды атом будет обладать тепловой энергией, достаточно большой для того, чтобы преодолеть потенциальный барьер, приближенно можно написать [c.666]

Как уже отмечалось во введении к данной главе, идеальная решетка не оказывает электрического сопротивления току электронов проводимости вследствие когерентности рассеянных электронных волн от ионов идеальной решетки. Когерентность рассеяния может нарушаться по разным причинам. Одной из иих является, естественно, тепловое движение иоиов в узлах кристаллической решетки. Оно вследствие своей хаотичности разрушает когерентную картину рассеяния, вызывая сопротивление, которое называют тепловым. Это сопротивление будет рассмотрено в следующем параграфе. При низких температурах вследствие уменьшения теплового движения будет уменьшаться и тепловое сопротивление. Здесь вступают в силу другие механизмы, нз которых мы в этом параграфе обратимся к сопротивлению, вызванному рассеянием электронов иа примесях, внедренных в кристаллическую решетку. Эти примесные центры, будучи расположенными хаотично, рассеивают электронные волны де Бройля некогереит-но. Некогерентиость остается и в случае упорядоченного расположения примесных центров, так как ввиду нх малой концентрации расстояние между примесными центрами велико по сравнению с длиной волны де Бройля (й — постоянная кристаллической решетки). [c.86]

В табл. 10.4 приведены длины волн де Бройля Х = Штпи нейтрона при различных энергиях и соответствующих им температурах. Для медленных и тепловых нейтронов длина волны X по по- [c.262]

При понижении темп-ры газа или увеличении его плотности могут становиться существенными волновые (квантовые) св-ва ч-ц И.г., если длины волн де Бройля для них при скоростях порядка тепловых становятся сравнимыми с расстояниями между ч-цами. При этом поведение квантового И. г., состоящего из ч-ц с целочисленным спином, описывается статистикой Бозе — Эйнштейна, а поведение газа ч-ц с полуцелым спином— статистикой Ферми — Дирака (см. Квантовая статистика). ИДЕАЛЬНЫЙ КРИСТАЛЛ, 1) кристалл с совершенной трёхмерно-пери-одич. решёткой во всём своём объёме, лишённый любых дефектов строения— вакансий, примесных атомов, дислокаций и др. Понятие И. к. широко используется в кристаллографии и теории твёрдого тела, но оно явл. идеализацией, т. к. в реальных кристаллах всегда имеется нек-рое кол-во дефектов, термодинамически равновесных с решёткой. Наиболее близки по строению к И. к. так наз. бездислокац. кристаллы (81, Ое) и нитевидные кристаллы. 2) Кристалл совершенной формы, в к-рой физически равноценные грани одинаково развиты (см. Кристаллизация). [c.205]

НЕЙТРОННАЯ ОПТИКА, раздел нейтронной физики, в рамках к-рого изучается вз-ствие медленных нейтронов со средой и с эл.-магн. и гравитац. полями. В условиях, когда длина волны де Бройля нейтрона Х=Штр т — масса нейтрона, V — его скорость) сравнима с межат. расстояниями или больше их, существует нек-рая аналогия между распространением в среде фотонов и нейтронов. В Н. о., так же как и в световой оптике, есть неск. типов явлений, описы ваемых либо в лучевом приближении (преломление и отражение нейтронных пучков на границе двух сред), либо в волновом (дифракция в периодич. структурах и на отд. неоднородностях). Комбинационному рассеянию света соответствует неупругое рассеяние нейтронов круговой поляризации света можно сопоставить (в первом приближении) поляризацию нейтронов. Аналогию между нейтронами и фотонами усиливает отсутствие у них электрич. заряда. Однако в отличие от квантов эл.-магн. поля не троны, двигаясь в среде, в осн. взаимодействуют с ат. ядрами, обладают магн. моментом и массой покоя, вследствие чего скорость распространения тепловых нейтронов в 10 —10 раз меньше, чем для фотонов той же длины волны. [c.453]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...