Электропроводность твердых тел

До сих пор, рассматривая электропроводность твердых тел, мы считали, что время релаксации т не зависит от электрического поля. В этих условиях плотность тока пропорциональна напряженности поля j=aS , т. е. электропроводность а является величиной, не зависящей от поля. Опыт показывает, однако, что независимость <г от наблюдается лишь в полях, напряженность которых меньше некоторого критического значения. При электропроводность изменяется по мере роста т. е. закон Ома перестает выполняться, Это является следствием изменения либо концентрации носителей заряда, либо их подвижности. [c.256]

Электронная электропроводность может наблюдаться в газообразных, жидких и твердых диэлектриках. Она становится преобладающей в сильных электрических полях. Процесс электронной электропроводности кристаллических твердых диэлектриков объясняют на основе представлений зонной теории электропроводности твердых тел. [c.138]

Рассмотрим теперь один из основных вопросов теории электропроводности твердых тел — зависимость подвижности носителей заряда от температуры. Рассмотрение проведем отдельно для области высоких и низких температур. [c.184]

Электропроводность твердых тел может быть представлена также формулой вида [c.17]

Ознакомление с экспериментальными данными по тепло- и электропроводности твердых тел с кристаллической структурой показывает существенное расхождение между результатами измерений различных авторов [78, 86, 115, 168]. Так, например, теплопроводность никеля с чистотой 99,9% колеблется в пределах от 95 вт/ м-град) (чистота 99,96%) [78] до 59 вт/ м-град) [115]. Теплопроводность никеля с чистотой 99,2% по данным работы [115] равна 62 вт/ м-град). Теплопроводность вольфрама колеблется от 120 вт/ м-град) [78] до 108 вт/ м-град) [115] магния от 166 вт/ м-град) у чистого до 140 вт/ м-град) у материала с чистотой 99,6% [115]. [c.168]

Для преобразования оптического излучения в электрический сигнал нашли применение несколько эффектов. Основными из них являются внешний фотоэффект, при котором электроны вырываются с поверхности чувствительного слоя при его освещении (используется в фото-эмиссионных элементах), и внутренний фотоэффект, связанный с образованием свободных электронов в твердом теле при поглощении кванта излучения. Внутренний фотоэффект может проявляться в увеличении электропроводности твердого тела (фотопроводимость), что используется в фоторезисторах, в возникновении фото-ЭДС в области р — л-перехода, образованного определенными веществами, что используется в работе фотодиодов и фототранзисторов. [c.198]

Электропроводность твердых тел обусловливается как передвижением ионов самого диэлектрика, так и ионов случайных примесей, а у некоторых материалов может быть вызвана наличием свободных электронов. [c.59]

Собственная электропроводность твердых тел и зависимость ее от температуры определяются структурой вещества и его составом. [c.62]

Выше была рассмотрена электропроводность твердых тел при относительно невысоких напряженностях поля. При больших напряженностях необходимо учитывать возможность появления в кристаллических диэлектриках электронного тока, быстро возрастающего с увеличением напряженности поля, благодаря чему наблюдается отступление от закона Ома. [c.64]

Металлические проводники являются основным типом проводниковых материалов, применяемых в радиоэлектронике. Общие представления о строении металлических проводников и зонной теории электропроводности твердых тел были даны [c.244]

Электропроводность твердых тел обусловливается как передвижением ионов самого диэлектрика, так и ионов случайных примесей. Электропроводность, вызванная наличием свободных электронов, обычно незначительна и проявляется, главным образом, при сильных электрических полях. [c.53]

Ро — удельное объемное сопротивление при t = 0° С а — температурный коэффициент. Электропроводность твердых тел и зависимость ее от температуры определяется структурой вещества и его составом. [c.54]

Выше была рассмотрена электропроводность твердых тел при относительно невысоких напряженностях поля. При больших напряженностях необходимо учитывать возможность по- [c.56]

Собственная электропроводность твердых тел и зависимость ее от [c.49]

Выше была рассмотрена электропроводность твердых тел п )и относительно невысоких напряженностях [c.51]

Общие представления о строении металлических проводников и зонной теории электропроводности твердых тел были даны в 1. [c.278]

Одним из характерных свойств металлов является электропроводность. Твердое тело обладает электропроводностью, если воздействие внешнего электрического поля вызывает переход электрона на более высокий энергетический уровень. Состояние и взаимодействие внешних (нарул<ных) зон 01 азывает решаюш,ее влияние [c.11]

Нельзя, разумеется, отрицать, что могут существовать физические явления, для которых основные соотношения линейны, но соотношения (4.79) не выполняются. Однако подобные случаи лежат вне поля нашего исследования, границы которого были очерчены в предыдущих пунктах. Типичным примером является электропроводность твердых тел, рассмотренная Казимиром [4]. Здесь наличие упорядоченного движения электронов не согласуется с нашим основным предположением о том, что система в целом находится в состоянии покоя. Можно ожидать, что упорядоченное движение зарядов вызывается лоренцевой силой, тогда как осредненный эффект этого типа отсутствует в случае чисто стохастического движения. Имеется, очевидно, существенное различие между потоком [c.75]

В зависимости от величины удельной электропроводности твердые тела делят на три группы диэлектрики, полупроводники и металлы (рис. 5.1). [c.54]

Металлические твердые тела в отличие от других типов твердых тел, обладают рядом интересных особенностей. К этим особенностям следует отнести высокую электропроводность, металлический блеск, связанный с большими коэффициентами отражения электромагнитных волн, высокую пластичность (ковкость) и др. Удельная электропроводность металлов при комнатных температурах составляет 10 —10 Ом -м-, тогда как типичные неметаллы, например кварц, проводят электрический ток примерно в 10 раз хул е типичного металла серебра. Для металлов характерно возрастание электропроводности с понижением температуры. Из 103 элементов таблицы Менделеева 19 не являются металлами. [c.82]

Ударная ионизация. Увеличение электропроводности твердого тела в сильных полях связано с увеличением концентрации носителей заряда. При полях, напряженность которых превышает 10 В/м, электроны проводимости приобретают энергию, достаточную для ионизации атомов. В результате ионизации образуются электронно-дырочные пары, которые ускоряются полем до высоких энергий и тоже могут ионизовать атомы. Таким образом, концентрация свободных носителей лавинообразно нарастает. Этот процесс и получил название ударной иониза-ции. Ударная ионизация не приводит к немед- ленному пробою вещества, поскольку электроны (и дырки), рассеиваясь на фононах, передают свою энергию решетке и могут рекомбинировать. [c.259]

Электропроводность твердых тел обусловливается передвижением кг к ионов самого диэлектрика, так и ионов случайных примесей, а у некоторых материалов может быть вызвана наличием свободных электронов. Электронная электропроводность наиболее заметна при сильных электрических полях. Вид электропроводности устанавливают экспериментально, используя закон Фарадея. Ионная электропроводность сопровождается переносом вещества. При электронной электропроводности это явление не наблюдается. В процессе про-хожденпя электрического тока через твердый диэлектрик содержащиеся в нем ионы примеси могут частично удаляться, выделяясь на электродах, как это наблюдается в жидкостях. [c.37]

ЭлектропроЕодность металлов. Общие представления о строении металлических проводников и о зонной теории электропроводности твердых тел были даны в В-1, [c.187]

Собственная электропроводность твердых тел и зависимость ее от температуры определяются составом и структурой вещества. В кристаллических телах с ионной решеткой удельная проводимость у связана с валентностью ионов (больше у материалов с одновалентными ионами, чем у материалов с многовалентными 7Na l > Умео > ТА1гОз)-В некоторых кристаллах электропроводность не одинакова. Параллельно главной оси она в 1000 раз больше, чем перпендикулярно к оси. Электропроводность аморфных тел зависит от их химического состава (неорганическое стекло). [c.84]

Д. в твердых телах является чрезвычайно медленным (вековым) процессом вследствие труднонодвижности частиц в твердых телах (весьма высокого внутреннего трения в них по отношению к перемещающимся в них отдельным частицам) с весьма медленной Д. связана и малая ионная электропроводность твердых тел (ионных проводников). Д. в твердых телах была обнаружена и изучена Спрингом, а затем Робертс-Аустеном. В условиях возможно более совершенного контакта цилиндрики из двух различных металлов Аи — РЬ, п — Си, 8п — РЬ, Аи — Ад и др. складывались основаниями на 3—12 час. или более долгое время (месяцы, годы) под давлением собственного веса или под более высокими давлениями. Повышение темп-ры ускоряет Д., и потому обычно металлы при непродолжительных опытах поддерживались при повышенных темп-рах, но все же далеких от точки плавления (для Р1 на 1 600°, Си на 800°, для легкоплавких металлов на 200° ниже их точки плавления). При этом 8п и РЬ, взаимно диффундируя (аа 12 час. без добавочного давления), образуют твердый раствор слоем толщиной в 6 мм, а п и Си — [c.461]

Рассмотрим сначала простейшее представление электрический ток — это движение электронов под воздействием приложенного электрического поля. В металлах число электронов, участвующих в электропроводности, зависит от структуры кристалла, а для одновалентных металлов —это один электрон на атом Поведение электрона, находящегося в твердом теле, удобнее всего описывать в трехмерной системе координат, для которой три декартовы координаты кх, ку и кг являются компонентами волнового числа к. Электрону с энергией Е и импульсом р соответствует волновое число к. Согласно уравнению де Бройля, р=Ьк (где Й—постоянная Планка, деленная на 2л) и Е р 12т. Положение электрона в -пространстве характеризуется вектором к, пропорциональным импульсу электрона. В ыеталле, содержащем N свободных электронов, при абсолютном нуле температуры электроны займут N 2 низших энергети- [c.187]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...