Переход от слабых к сильным полям

Вопрос о переходе от слабого к сильному полю будет подробно рассмотрен в следующем параграфе, сейчас отметим только, что в силу закона адиабатической инвариантности выполняется соотношение M — [c.355]

Переход от слабых к сильным полям [c.360]

ПЕРЕХОД ОТ СЛАБЫХ К СИЛЬНЫМ ПОЛЯМ 361 [c.361]

Как мы отмечали, при переходе от слабого к сильному полю каждый уровень сохраняет в силу закона адиабатической инвариантности присущее ему значение М. Благодаря этому может оказаться, что в сильном поле один уровень представляет собой несколько слившихся уровней, характеризуемых различными значениями М. Так, из рис. 195 видно, что при эффекте Пашена — Бака на термах Ps/, в средний уровень в сильном поле одно- [c.365]

При переходе от дистиллированной воды к какому-либо ее раствору поверхностный слой раствора оказывается обогащенным или обедненным молекулами или ионами растворенного вещества относительно их общей концентрации в массе раствора. При возникновении в морской воде или каком-либо ином солевом растворе пузырька газа или пара в момент его появления состав раствора вблизи него будет таким же, как и внутри жидкости. Ионы солей, обладающие более сильными полями, втягиваются внутрь жидкости быстрее, чем другие молекулы. Таким образом, концентрация молекул с более слабым полем в поверхностном слое повышается. Окончательное равновесие обычно устанавливается через малую долю секунды, и на поверхности пузырька располагается пленка дистиллята. [c.134]

С ростом Т вакуум (состояние с нулевыми значениями квантовых чисел, отвечающих зарядам, ароматам и т. п.) заполняется излучением и парами частица—античастица с массами, не превышающими величины Т. Особые фазовые переходы связаны с имеющимися в вакууме конденсатами частиц Хиггса (см. Хиггса механизм), ведущими к появлению у частиц отличной от нуля массы и тем самым к расщеплению эл.-магн., слабых и сильных взаимодействий (см. Вакуумный конденсат). При первом фазовом переходе исчезает один из конденсатов, пропадает различие между слабым и зл.-магн. взаимодействиями и возникает, в частности, дальнодействие слабого взаимодействия (оно проявляется в том, что нейтрино столь же сильно тормозится в веществе, как и электрон). При втором фазовом переходе, происходящем при существенно больших темп-рах, исчезает и второй конденсат, в результате чего восстанавливается симметрия всех трёх типов взаимодействия, включая сильное. Теоретич. результат воздействия на вакуум высокого давления качественно зависит от физ. условий и принятой модели квантовой теории поля. [c.507]

При заданной плотности носителей заряда Пе вынужденный процесс начинается только при напряженностях поля Я Ямин(Пе). Причина этого может быть понята из анализа коэффициента усиления. С одной стороны, коэффициент усиления gs пропорционален дифференциальному поперечному сечению для спонтанного рассеяния, заданному уравнением (3.16-73) из него получается, как правило, только слабая зависимость от поля (ср. приведенные выше данные для изменения g-фактора при различных значениях напряженности поля). С другой стороны, коэффициент усиления пропорционален величине, описывающей относительные населенности спиновых уровней. Существующие закономерности схематически показаны на фиг. 47. При слабых полях энергия Ферми так расположена по отношению к энергетическим зонам, что верхний уровень в значительной мере заполнен поэтому лишь относительно малое число электронов может совершать переходы Снизу вверх. Напротив, при более сильных полях верхний уровень преимущественно свободен (при достаточно низких температурах), так что путем переворачивания спина значительная часть электронов может возбуждаться, что приводит к относительно высокому значению коэффициента усиления. Область значений напряженности поля, в которой создаются эти благоприятные условия для вынужденного рассеяния, зависит от плотности носителей заряда. Чем меньше плотность носителей заряда, тем при меньших напряженностях поля создаются благо- [c.399]

Значения электрооптических коэффициентов для различных типов кристаллов приведены в табл. 33.1— 33.4. Если частота электрического поля, при которой произведены измерения, намного выше или ниже частоты собственного акустического резонанса, то использованы соответственно обозначения (S) иг. ИЛИ (Г) и Погрешность измеренных значений г, , около 15%. В сегнетоэлектриках и других материалах, имеющих фазовый переход, наблюдается сильная зависимость электрооптического коэффициента от температуры. если последняя близка к критической температуре Тка- Зависимость г /1, от длины волны света в области прозрачности веществ, как правило, слабая. [c.861]

Впервые задача о переходе от слабого к сильному полю и, следовательно, магнитное расщепление в средних полях было рассмотрено Фохтом еще на основе классической электронной теории. Позже Зоммерфельд показал, что формулы, полученные Фохтом, приближенно остаются в силе для дублетных термов и с точки зрения квантовой механики [ ]. Предположим, что мы имеем дублетный терм (например, Pi/ , s/ ), расстояние между обоими уровнями которого обозначим через Уровни дублетного терма харак- [c.360]

Как было указано в 64, 2 не зависит и от рода связи между моментами. Если к правилу сумм прибавить вытекающее из квантовой механики утверждение, что уровни с одинаковыми М не пересекаются при переходе от слабого к сильному полю, то может быть решен вопрос, какие уровни слабого поля перешли в данные уровни в сильном поле. Результаты этих сопоставлений уровней с нормальным порядком термов приведены на рис. 189 и 191 и в табл. 85 для одиночников, дублетов и триплетов. В таблице для [c.362]

Впоследствии был разработан метод, получивший название нулевого основанный на том, что при переходе от слабого к сильному полю отдельные подуровни могут пересекаться и поэтому регистрируемая приемником интенсивность пучка дает при возрастании поля максимумы. Таким образом, по отклонению атомных пучков в неоднородном магнитном поле оказалось возможным определить значение ядерных моментов / и величину расщепления нормального терма — последнюю в некоторых случаях с точностью, превышающей спектроскопическую. Это обусловлено тем, что флуктуации тепловых скоростей в меньшей степени влияют на резкость атомных пучков, чем на резкость спектральных линий, так как с увеличением температуры возрастает скорость частиц v и, следовательно, уменьшается время их пролета в поле i ]. [c.567]

Полупроводники типа GaAs или 1пР в сильных электрич. полях позволяют реализовать характеристику А-типа в объёме материала за счёт зависимости подвижности электронов от напряжённости электрич. поля (Ганна эффект.). В сильном электрич. поле образец становится неустойчивым, переходит в резко неоднородное состояние — разбивается на области (домены) слабого и сильного поля. Рождение (на катоде), движение по образцу и исчезновение домена (на аноде) сопровождаются колебаниями тока во внеш. цепи, частота к-рых в простейшем случае определяется длиной образца L и скоростью V дрейфа электронов в поле (ш v L) и может достигать 100 ГГц. [c.514]

Известно, что при переходе от фенолов к карбоновым кислотам, а от них к сульфоорганическим кислотам степень диссоциации их в растворе возрастает. Поэтому мы вправе предположить, что и при переходе от Н-катионитов, характеризующихся наличием только гидроксильных групп в качестве активных центров, к Н-катионитам с карбоксильными и далее с сульфогруппами эффект диссоциации Н-катионитов будет тоже усиливаться. Возрастающая в результате этого относительная свобода катионов водорода может проявиться в форме соответствующего увеличения обменной способности данных Н-катионитов в условиях кислой среды. Этот вывод оправдывается на опыте. Внутримолекулярная взаимосвязь между отдельными кислотными группами, входящими в состав аниона поливалентной кислоты, находит свое отражение в ступенчатом характере ее диссоциации. При этом константа каждой новой ступени диссоциации уменьшается при переходе от этапа к этапу. Это объясняется тем, что на каждом новом этапе диссоциации диспергирующим силам растворителя приходится совершать все большую работу, необходимую для удаления катиона водорода, отщепляющегося в процессе диссоциации новой кислотной группы, из поля сил отрицательных зарядов. Если эти группы не являются тождественными по своей химической природе (как,например, в случае, когда наряду с сульфогруппами в структуру аниона Н-катионита входят еще карбоксильные группы), то естественно ожидать, что переход от последнего этапа диссоциации сильных кислотных групп (сульфо-групп) к первому этапу диссоциации более слабых кислотных групп (карбоксильных) осложнится заметным скачком отношения констант этих двух смежных ступеней диссоциации. Однако ход изменения констант названных ступеней диссоциации зависит не только от химической природы отдельных кислотных групп, но и от расстояния между ними. [c.478]

В первую очередь, обратимся к методу Крамерса-Хеннебергера (ниже для краткости КХ ), так как именно в его рамках оказывается возможным наиболее ясно увидеть динамику атома во внешнем монохроматиче ском поле при переходе от слабого поля, когда акол < к сильному полю, когда акол > Эта динамика детально прослежена в работе [10.57] на примере численного решения не стационарного уравнения Шредингера для атома водорода, возбужденного в состояние с п = 3 и различными значениями / и т, в поле излучения линейной поляризации при частоте ш > Е . В расчетах использовался модельный кулоновский потенциал, сглаженный в начале координат, и лазерный импульс в форме трапеции при длительности фронта и спада в 5 периодов поля и длительности центрального плато в 10 периодов (детали методики проведения численного решения изложены в работе [10.52 . [c.285]

Номура и др. [802] исследовали аэрозольные частицы А1 диаметром 80, 100 и 160 А методом спинового эха. Они нашли сильное расширение резонансной линии поглощения энергии по сравнению с массивным металлом, которое было отнесено за счет взаимодействия ядер с неоднородным квадрупольным полем, создаваемым вблизи поверхности фриделевскими осцилляциями электронов проводимости. Измеренный сдвиг Найта линейно уменьшался с температурой, стремясь к нулю при Г—> О К. Наклон этой прямой увеличивался с ростом D. Результаты практически не изменялись при переходе от //=27 кЭ к //=36 кЭ, что свидетельствует о существенном подавлении сверхпроводимости.. Поэтому наблюдаемая температурная зависимость сдвига Найта, по-видимому, полностью обязана поведению Хчет при слабом спин-орбитальном взаимодействии. Авторы полагают, что сигнал ЯМР от частиц А1 с нечетным числом электронов сильно и случайно смещен, вследствие чего он не дает вклада в наблюдаемый пик. [c.277]

Необходимо отметить, что в некоторых диэлектриках устойчивость непроводящего состояния может быть нарушена и в слабых электрических полях без сильного разогрева или облучения [26]. Небольшое изменение внешних условий — давления, температуры, магнитного или электрического поля — приводит к скачкообразному (в 10 —10 2 раз возрастанию электронной проводимости, т. е. изолятор превращается в проводник. Очевидно, что вместе с изменением структуры электроны освобождаются от поляризационной связи и, как в обычном проводнике, экранируют электрическое поле. Такие фазовые переходы экспериментально наблюдаются в оксидах переходных металлов, низкоразмерных проводниках (см. 4.4) и в суперионных проводниках. В отличие от пробоя эти переходы в проводящее состояние обратимы. Резкое и обратимое повышение проводимости в сильных полях наблюдается и при инжекционных процессах в связи с током, ограниченным пространственным зарядом (см. 2.2). При этом нарушение устойчивой проводимости в отличие от пробоя также является обратимым. [c.43]

Вероятности, входяш ие в (7.18), плавно зависят от напряженности поля и, следовательно, от неоднородности пространственно-временного распре-деления интенсивности лазерного излучения по мишени. Это приводит к плавному переходу от надпорогового поглош ения в слабом поле к перерас-сеянию в сильном (субатомном) поле. [c.197]

СПИНОМ, приводит к переориентации его соседей. Поэтому образец при--ходится рассматривать как единую большую систему спинов, а переходы, вызванные радиочастотным полем, — как переходы между различными энергетическими уровнями этой системы. Соответственно изменяется и статистическое описание с использованием матрицы плотности. Вместо статистического ансамбля спинов, описываемых (2/ + 1) х (2/ + 1) матрицей плотности, весь образец, содержащий N спинов, теперь становится одним элементом статистического ансамбля и описывается (2/ -1-1) X X (2/ +1) матрицей плотности. Такое видоизменение никоим образом не ограничивается ядерным магнетизмом, напротив, оно весьма часто встречается в статистической физике, а именно всякий раз, когда переходят от описания систем со слабыми взаимодействиями, например, таких, как молекулы газа при низком давлении, к описанию сильно взаимодейст ую-щих систем, таких, как атомы кристалла. Первый подход соответствует [c.104]

Интересные результаты получены при измерении магнитной восприимчивости 13-атод1ных кластеров Hg и Ga, внедренных в полости цеолита NaA [1100, 1101]. Образцы показывали слабый парамагнетизм X 10 см /г независилго от четного (Hg) или нечетного (Ga) числа электронов в кластере, а также независимо от температуры. Однако когда температура кластеров Hg, помещенных в магнитное поле Я 20 кЭ, уменьшалась ниже 70 К, наблюдался фазовый переход в сильно парамагнитное состояние (х гг 0,031 см /г при Н = = 20 кЭ и X 1 см /г при Я = 40 кЭ), хотя и цеолит и массивная ртуть являются диамагнетиками. [c.332]

Большим коэффициентом перекрытия в слабых полях и на высоких частотах обладают материалы с точкой Кюри, близкой к рабочей температуре. К таким материалам относится керамика варикондов ВК-3 (см. табл. 21.1), представляющая собой твердый раствор Ва (Т1, 5п) Од с = = 25° С и размытым фазовым переходом. Для материала ВК-3 значение /С >8 и мало зависит от напряженности поля. Параметры керамики ВК-3 сильно зависят от температуры. [c.222]

ТРОПОСФЕРА — ближайший к земной поверхности слой атмосферы, простирающийся в полярных и умеренных широтах до высоты 8—11 км, а в тропиках — до 15—18 км. В Т. сосредоточено около 1/5 массы атмосферы и почти весь водяной пар, конденсация к-рого вызывает образование облаков и связанных с ними осадков. В Т., особенно в пограничном слое, сильно развита турбулентность, резко увеличивающая вязкость воздуха и вызывающая его вертикальное и горизонтальное перемешивание. Т. к. воз-71,ух слабо поглощает солнечную радиацию, основным источником тепловой энергии для Т. служит поверхность Земли. От нее тепло передается вверх инфракрасным излучением, к-рое поглощается содержащимися в воздухе водяным паром и углекислым газом. Кроме того, происходит вертикальный турбулентный перенос тенла. Па локальные характеристики темп-рного поля влияет тепло фазовых переходов воды и адиабатич. нагревание и охлаждение при вертикальных перемещениях воздуха. В среднем в Т. темп-ра падает с высотой на 6,5 град/км. Темп-ра на каждом из уровней испытывает, кроме периодических (суточных и годовых), также и непериодич. колебания, вызываемые перемещением воздушных масс из одних районов в другие. Относит, изменчивость вертикальных градиентов темп-ры менее значительна, но и они меняются в широких пределах. Особенно велики периодические и непериодич. колебания значений темп-ры, влажности, давления, ветра и их градиентов в пограничном слое. Давление воздуха на уровне моря в среднем близко к 1013. мб, но горизонтальное его распределение из-за неодинаковости степени нагревания поверхности Земли в разных районах и др. причин весьма сложно и быстро меняется со временем, что связано с возникновением и эволюцией циклопов, антициклонов и их перемещением. Горизонт, градиенты давления приводят к образованию ветров, на направление и скорость к-рых влияют также силы вязкости (в пограничном слое) и силы инерции. В движениях большого масштаба особенно велика роль Кориолиса силы. Основной перенос воздуха в Т. идет с запада на восток, скорость его растет с высотой на 1—4 м/сек на км. Наиболее сильны ветры в струйных течениях. О влиянии Т. на распространение радиоволн см. Распространение радиоволн. [c.204]

В полярных кристаллах, как показано в 50, мы можем рассматривать электрон вместе с его поляризационным облаком как полярон. При слабой связи поляроп является квазичастицей, которая отличается от электрона в кристалле только своей эффективной массой. При более сильной связи возникают дополнительные трудности. Подвижность электронов (поляронов) в таких кристаллах в большинстве случаев очень мала. Если из подвижности вычислить длину свободного пробега между двумя процессами взаимодействия, то получается величина порядка атомных расстояний в решетке. Тогда, конечно, не имеет смысла квазичастицу кристаллический электрон описывать уравнением Больцмана. Гораздо правильнее рассматривать микроскопическое движение электрона совместно в потенциальном поле решетки и во внешнем поле. Это движение складывается из отдельных переходов, в которых электрон перескакивает из одного потенциального минимума в соседний (процессы перескока). Здесь необходим другой теоретический подход, к которому мы сможем обратиться только в третьем выпуске ). По вопросу о поляронной проводимости см. литературу, проведенную в 50. [c.247]

Такой механизм отрицательного сопротивления имеет существенное отличие от случая туннельного диода. Для последнего мы нашли, что отрицательным сопротивлением обладает очень узкий слой, отвечающий туннельному переходу. В эффекте же Ганна мы приходим к отрицательному сопротивлению массивного полупроводника. Если величина отрицательной проводимости очень мала, то микроволновые колебания, распространяясь через образец, должны усиливаться. Если же отрицательное сопротивление велико, как это имеет место в ганновском диоде, то кристалл можно разбить на бегущие по нему домены сильного и слабого поля и рассмотрение происходящих при этом явлений становится существенно более сложным ). [c.313]

НЫЙ кристалл может быть охлажден ниже точки перехода без изменения структуры. Хотя для точного и надежного определения ПФ существенны измерения на хорошем монокристалле, некоторую полезную информацию полуколичественного характера можно получить с помощью одного остроумного косвенного метода, разработанного Рендлзом и Спрингфордом [360]. Они обнаружили, что в коллоидных растворах и Ыа в сильных магнитных полях (85 — 100 кГс) и при низких температурах (1,2 К) наблюдаются слабые осцилляции дГвА, и это, видимо, означает, что из-за отсутствия зародышей во многих частицах очень малого размера (типичные значения диаметра 5 мкм для и 10 мкм для На) мартенситного превращения не происходит. Малая амплитуда эффекта связана, конечно, с ослабляющей интерференцией сигналов от случайно ориентированных частиц (см. п. 8.5.4, где этот вопрос более подробно обсуждается). Тот факт, что осцилляции для коллоидного Ы примерно в 20 раз слабее, чем для сравнимого объема коллоидного На, позволяет предполагать, что ПФ Ь более искажена по сравнению с ПФ На. [c.237]

Работы Фрелиха находятся в тесной связи с представлениями о высокой чувствительности некоторых биологических систем, особенно биомембран, к слабым электрическим и электромагнитным полям. Эти системы могут накапливать сигнал энергии и таким образом превышать тепловой Больцмановский шум (кТ), они могут обеспечиваться сравнительно малыми энергиями активации и при этом — быть защищены от тепловых флуктуаций [18]. С точки зрения эволюции, биологическая мембрана может быть рассмотрена как одна из наиболее элементарных диссипативных систем [61 ], которая является химически накачанной, открытой и устойчивой, а энергия, поставляемая ей, обеспечивается последовательностью обратных связей, как накопленного результата осцилляторных биохимических реакций [63 ]. Последние являются источником когерентных колебаний в биологической системе, которые могут переходить в низшие колебательные состояния, характеризующиеся высокой степенью пространственной когерентности по типу бозе-конденсации фононов. Общая теория когерентных колебаний в биологических системах была развита Фрелихом [34-38 ], где он рассматривает коллективные химические осцилляции, в которых белки, окружающие ионы и структурированная вода являются главными составляющими и осциллируют между сильным электрически полярным возбужденным состоянием и слабым полярным фоновым состоянием. Слабая химическая осцилляция в них связана с соответствующими электрическими колебаниями. Сильное электрическое взаимодействие между высокополярными состояниями в связи с сильным сопротивлением электрической проводимости налагает лимит-циклические ограничения на эти полярные системы, делая осцилляции крайне чувствительными к внешним электрическим и химическим влияниям. Ответы на них носят кооперативный характер, нелинейны и часто бывают сильными в ответ на сверхслабые стимулы [18 ]. [c.23]

Существуют теоретич. основания для гипотезы о том, что закон сохранения Л. 3. явл. приближённым и, в частности, возможны взаимные переходы нейтрино разл. типов друг в друга (т. н. осцилляции нейтрино). В ряде вариантов строящейся единой теории поля (в т. н. великом объединении ), основой для к-рых служит симметрия между лептонами и кварками в электрослабом вз-ствии (см. Слабое взаимодействие), предсказывается возможность взаимных переходов кварков в лептоны (так, два кварка могут превращаться с сохранением электрич. заряда в антикварк и антилептон). Такие переходы сопровождались бы нарушением как лептонного, так и барионного заряда и приводили бы к нестабильности протона (напр., к распаду р —е - -.тхО). С. с. Герштейн. ЛЕПТОНЫ, класс элем, ч-ц, не обладающих сильным взаимодействием. К Л. относятся эл-н, мюон, нейтрино, открытый в 1975 тяжёлый лептон и соответствующие им античастицы. Все Л. имеют спин /д, т. е. явл. фермионами. Назв. Л. (от греч. 1ер1бз — тонкий, лёгкий) исторически было связано с тем, что массы известных до 1975 Л. меньше масс всех др. ч-ц (кроме фотона). Таблицу Л. см. в ст. Элементарные частицы. [c.346]

В случае слабых гравитац. полей метрика пространства-времени мало отличается от евклидовой, и ур-ния Эйнштейна приближённо переходят в ур-ния (4) и (6) теории Ньютона (если рассматриваются движения, медленные по сравнению с с, и расстояния от источника поля много меньше, чем Х,= ст, где т — характерное время изменения положения тел в источнике поля). В этом случае можно ограничиться вычислением малых поправок к ур-ниям Ньютона. Эффекты, соответствующие этим поправкам, позволяют экспериментально проверить ОТО (см. ниже). Особенно существенны эффекты теории Эйнштейна в сильных гравитац. полях. [c.774]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...