Электрон в электрическом поле

Часто, однако, выражение для и о записывают несколько иначе. Введем величину, численно равную скорости дрейфа электронов в электрическом поле единичной напряженности [c.243]

Как показывает опыт, пока напряжения на аноде невелики (например, порядка тысяч вольт), достигнутая электронами скорость оказывается пропорциональной УТ]а- Отсюда следует, что ускорение электрона в электрическом поле постоянно и пропорционально 0 , а значит, и напряженности поля Е. В самом деле, скорость, достигнутая на пути S при постоянном ускорении а, будет иметь значение v = ]/2as и если (при данном s) о ]/Ё, то а Е. Поскольку, с другой стороны, действующая на электрон сила F Е,то а F,T. е., как и в описанных выше опытах, ускорение пропорционально силе. [c.89]

Такой же результат дали опыты с ускорением электронов в электрическом поле в том случае, когда это поле сообщает электронам только нормальное ускорение и, следовательно, изменяет только направление скорости. Правда, в электрическом поле этот случай не может быть [c.92]

Потенциальная энергия электрона в электрическом поле напряженности равна [c.257]

Как видно из формулы, она представляет собой среднюю скорость, переноса электронов в электрическом поле с единичной напряжённостью Е=1В. [c.11]

В атомной физике и квантовой электронике энергию элементарных частиц и энергию возбуждения принято выражать не в джоулях (Дж) — единицах системы СИ, а в электронвольтах эВ (1 эВ—энергия, приобретаемая электроном в электрическом поле с разницей потенциалов [c.12]

ДВИЖЕНИЕ ЭЛЕКТРОНОВ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ [c.24]

Движение электрона в электрическом поле. Пайти решение уравнений движения электрона в постоянном однородном электрическом поле. Потенциал поля (р у) = Су. [c.485]

При столкновениях электронов с узлами кристаллической решетки энергия, накопленная при ускорении электронов в электрическом поле, передается металлической основе проводника, вследствие чего он нагревается. Математическое рассмотрение этого процесса давало возможность прийти к закону Ленца— Джоуля [c.262]

Величина потенциала ионизации зависит от ряда факторов величины зар а ядра, радиуса атома и от особого рода взаимодействия между электронами в электрическом поле ядра, вызванного их волновыми свойствами. [c.15]

В настоящей работе дано решение лишь для специальной модели, и в этом смысле наш подход является менее общим, чем методы, использованные рядом других авторов. Однако простота и наглядность описанного метода позволяют сделать некоторые выводы общего характера, которые бывает трудно усмотреть из решения, полученного другим путем. В частности, оказывается, что средняя скорость и энергия, приобретаемая электроном в электрическом поле между двумя столкновениями, в случае постоянства среднего времени свободного пробега не зависит от скорости электрона. Если при этом в балансе энергии электронов основную роль играют неупругие столкновения, функция распределения имеет постоянную плотность в энергетическом пространстве, т. е. появляется своеобразное вырождение функции распределения. [c.183]

Отклонение электронов в электрическом поле. Если электрическое поле направлено перпендикулярно первоначальному пути электрона то траектория электронов изме- [c.318]

X — путь, проходимый электроном в электрическом поле. [c.319]

СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ 39 [c.39]

Свободные электроны в электрическом поле [c.39]

Рис. 6. Вектор к электрона в электрическом поле смещается линейно во времени в направлении электрического поля. Это означает смещение сферы Ферми как целого. Средняя точка смещенной Северы Ферми дает среднее значение -вектора электронного газа й = -еЕЛ%.

Первым шагом будет дополнение к предыдущему параграфу. В нем мы описывали движение электрона в электрическом поле как изменение во времени состояний в Л-пространстве. Зависимость Л-вектора от времени описывается уравнением (7.7). В первую очередь мы спрашиваем, какие дополнения надо внести в эту картину, если к электрическому полю добавлено магнитное поле. При этом положим, что и в магнитном поле электрон в каждый момент времени описывается тремя квантовыми числами к/, т. е. имеет определенное квантовое состояние в Л-пространстве. [c.41]

Слабость ионизации означает, что концентрация электронов (и ионов) в газе мала. Поэтому основную роль играют столкновения электронов лишь с нейтральными молекулами столкновениями же электронов друг с другом (и с ионами) можно пре-г небречь. Будем предполагать также, что средняя энергия, приобретаемая электронами в электрическом поле (даже если поле сильное см. ниже), недостаточна для возбуждения или ионизации молекул тогда столкновения электронов с молекулами можно считать упругими. [c.120]

Двигаясь с тепловой скоростью и, за время своего свободного пробега электрон в электрическом поле Е приобретает упорядоченную скорость [c.222]

Перемещение электрона в электрическом поле на конечное расстояние обязательно должно сопровождаться увеличением его скорости при движении к положительному электроду или уменьшением скорости при движении к отрицательному электроду. Возрастание скорости означает повышение энергии, т.е. существует возможность перехода валентных электронов в более высокие, незанятые энергетические состояния. Это происходит в металлических проводниках, так как у них не заполнена валентная зона. Электрон, имеющий более высокую энергию, оставляет вакантное состояние ниже уровня Ферми, что дает возможность другим электронам, движущимся к отрицательному электроду, перейти на более низкий энергетический уровень. [c.26]

Для сообщения электронам необходимой энергии и формирования из них потока частиц, несущих определенную энергию, могут использоваться различные методы. Самый простой из них и наиболее распространенный в настоящее время — ускорение электронов электрическим полем, основанный на том, что на электрон в этом поле действует сила [c.109]

Ускоренное движение электрона в электрическом поле. Данные —те же, что в задаче 4.4 при < = О, но действует еще электрическое поле, напряженность которого Е = 10 r 3v/ M. Определите радиус-вектор и вектор скорости при t = 1-10 > с. [c.131]

Используем найденную функцию раопределения для движения электронов в электрическом поле напряженностью Е. Рассмотрим только направленное движение электронов про- [c.130]

Электрический пробой, в процессе которого диэлектрик разрушается силами, действующими в электрическом поле на электрические заряды его атомов, ионов или молекул. Этот вид пробоя протекает в течение 10 — 10 с, т. е. практически мгновенно. Ом вызывается ударной ионизацией электронами. На длине свободного пробега К электрон в электрическом поле приобретает энергию W еЕк, где е заряд электрона. Если энергия электрона достаточна для ионизации, то электрон при соударении с атомами, ионами или молекулами, из которых состоит диэлектрик, ионизирует их. В результате появляются новые электроны, которые также ускоряются электрическим полем до энергии WТаким образом, количество свободных электронов лавинно возрастает, что приводит к резкому повышению проводимости и электрическому пробою. Плотность жидких и твердых диэлектриков больше плотности газообразных, а поэтому д ина свободного пробега электронов в них меньше. Для того чтобы электрон приобрел энергию W, ,, в жидком и твердом диэлектриках нужна большая напряженность электри- [c.169]

Классическая электронная теория металлов представляет твердый проводник в виде системы, состоящей из узлов кристаллической ионной решетки, внутри которой находится электронный газ из коллективизированных (свободных) электронов. В свободное состояние от каждого атома металла переходит от одного до двух электронов. К электронному газу применялись представления и законы статистики обычных газов. При изучении хаотического (теплового) и направленного под действием силы электрического поля движения электронов был выведен закон Ома. При столкновениях электронов узлами кристаллической решетки энергия, накопленная при ускорении электронов в электрическом поле, передается металлической основе проводника, вследствие чего он нагревается. Рассмотрение этого вопроса привело к выводу закона Джоуля—Ленца. Таким образом, электронная теория металлов дала возможность аналити- [c.187]

При неупругих столкновениях бета-излучения с атомными ядрами происходит торможение электронов в электрическом поле ядра, и потерянная ими энергия преобразуется в тормозное рентгеноиское излучение. При умеренных энергиях электронов форма кривой распределения интенсивности тормозного излучения мало зависит от атомного номера элемента, через который проходит электрон, а также от энергии электрона. [c.9]

Электроны в электрическом поле набирают энергию в интервале между столкновениями и отдают их при упругих и неупругих столкновениях с атомами и молекулами газа. Рассматривая изменение количества движения электрона в направлении электрического поля nieUe за время между столкновениями v , в отсутствие неупругих столкновений можно получить приближенное выражение для скорости дрейфа электронов [c.83]

Таким образом, можно строить электронно-оптические системы по аналогии с хорошо разработанными светооптическими. При этом надо знать, какая должна быть связь между распределением потенциала и изменением показателя преломления, для того чтобы электронь в электрическом поле описывали траектории, по форме подобные световым лучам в среде с заданньгм изменением показателя преломления. [c.82]

Электрон-вольт (эв) — одна из единиц кинетической энергии. Это энергия, приобретаемая электроном в электрическом поле с разностью потенциалов в 1 в. 1 эв/атом—23,06 ккал1г-атом=1,6 10- эрг. [c.9]

Первая классическая теория электропроводности была развита ДруДЬ. В ней предполагалось, что поведение всех электронов в электрическом поле одинаково. Взаимодействие с решеткой осуществляется процессами столкновений, при которых происходит обмен энергией и импульсом. Между двумя столкновениями электрон свободно ускоряется внешним иолем. Совместное действие ускорения и столкновений приводит к некоторой средней постоянной скорости, которая линейно изменяется с полем (закон Ома). Закон Видемана —Франца также легко следует из теории. Однако ничего нельзя сказать о температурной зависимости концентрации электронов. Также нельзя вывести температурную зависимость подвижности. При простых предположениях о температурной зависимости вошедших параметров температурная зависимость подвижности получается неправильной, ого не смогли изменить и дальнейшие улучшения теории, учет распределения скоростей электронов (Лорентц), привлечение статистики Ферми (Зоммерфельд). Несмотря на некоторые очевидные успехи теории Друде —Лорентца —Зоммерфельда, для решительного ее улучшения потребовалось заменить примитивное представление о соударении электронов с ионами решетки на электрон-фононное взаимодействие. Необходимую для этого технику мы уже приводили в предыдущих параграфах этой главы. [c.232]

ЧТО система фононов уже возмущена внешними силами. При температурном градиенте, например, теплопроводность решетки означает, что поток фононов течет от горячего к холодному концу образца. Из-за процессов рассеяния электроны тоже получат преимущественное движение в направлении потока фононов, они будут увлекаться фононами (эффект фононного увлечения). Соответственно в изотермическом случае при движении электронов в электрическом поле они могут захватывать с собой фононы (электронный эффект увлечения). Первый эффект приводит к увеличению термоэлектродвижущеи силы, второй эффект дает добавку к эффекту Пельтье. [c.248]

Измерение. Раз.меры твердых частиц более 10 мк. можно определить просеиванпе.м через сито [1.38]. С помощью центрифуг и ультрацентрифуг можно отделить н измерить частицы размером от 10 до 10 мк. Для измерения и подсчета твердых частиц пли жидких капель размеро.м от 10 до 0,.5 мк можно использовать оптический. микроскоп при размерах частиц от 0,5 до 0,1 мк требуется электронный микроскоп [243]. Определение размеров частиц. менее 0,1 мк в газе или электролите осуществляется путем измерения их подвижности в электрическом поле (гл. 10). Размеры жидких капель или пузырьков газа обычно определяются одни.м из оптических методов, включающих фотографирование, последующее измерение и подсчет. По интенсивности рассеянного света можно определить распределение по размерам множества частиц (гл. 5). [c.18]

Известно, что в электрическом поле напряженностью Е сферическая диэлектрическая частица, как частица двуокиси циркония, будет поляризоваться, причем поверхностная плотность заряда равна Збо os 9, где 9 измеряется от направления поля [3781. Можно показать, что для частицы размером 9,1 мк вероятность поляризации с одним электроном составляет не более 10 д.ля по.ля напряженностью 109 в1м, тогда как в примере с частицалш двуокиси циркония размером 0,1 мк общий заряд равен 10 дырок на частицу (и.ли удельный заряд 0,32 к/кг), так что не приходится ожидать заметного влияния по.ляризации твердых частиц на тер-1мическую э.лектризацию. [c.468]

Закон qE = p движения частицы, несущей заряд q в электрическом поле Е, является неполным, пока мы не знаем зависимости заряда от скорости и ускорения частицы, имеющей импульс р. Лучшим свидетельством весьма точного соблюдения постоянства заряда протона или электрона является тот экспериментальный факт, что пучки атомов и молекул водорода не испытывают отклонения в однородном электрическом поле, перпендикулярном к пучку. Атом водорода состоит из электрона (е) и протона (р). Молекула водорода состоит из двух электронов и двух протонов. Даже при очень медленном движении протонов электроны движутся вокруг них со средней скоростью около 1Q-2 с. Неотклоняющаяся молекула имеет постоянный импульс, так что экспериментальный результат говорит о том, что рр + -f Ре = О = (ер + ве) Е. Таким образом, из экспериментов следует, что в атоме или молекуле ее = —вр, несмотря на то что только электроны обладают большой скоростью, которая притом различна в атомах и молекулах. Количественно заряд электрона оказывается независимым от скорости и равным заряду [c.394]

Весьма распространен способ возбуждения свечения путем электрического воздействия на излучающую систему. Наиболее распространенным свечением такого рода электролюминесценция) является свечение газов или паров под действием проходящего через них электрического разряда, который может иметь разнообразные формы тлеющий разряд, обычно наблюдаемый в гейсле-ровых трубках, лампы дневного света , электрическая дуга, искра. Во всех таких случаях энергия, необходимая для излучения, сообщается атомам и молекулам газа путем бомбардировки электронами, разгоняемыми электрическим полем разряда. Бомбардировка электронами может вызвать также свечение твердых тел, например, минералов катодолюминесценция). [c.683]

Другой неупругий электромагнитный процесс — тормозное (радиационное) излучение — возникает при быстром торможении заряженной частицы в электрическом поле атомного ядра. Потери энергии на тормозное излучение для частиц с равными зарядами обратно пропорциональны квадрату массы частицы. Поэтому тормозное излучение существенно только для легчайших заряженных частиц — электронов, для которых в первом приближении справедлива формула [c.255]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...