Процессы переброса в металле

Процессы переброса в металле [c.408]

ПРОЦЕССЫ ПЕРЕБРОСА В МЕТАЛЛЕ 409 [c.409]

Рис. 13. Кривые потенциальной энергии поверхностного атома металла (слева) и одноименного иона в растворе (справа). — энергия активации ионизации металла, W2 — энергия активации процесса разряда катиона металла из раствора a = ai-fa2 — полное расстояние переброса.

Иначе, однако, складывается ситуация для электрон-фононных столкновений. В 3.4 использовалась равновесная функция распределения фононов. Это допустимо, если существует независимый механизм, устанавливающий равновесие в фононном газе (например, рассеяние фононов на примесях или их рассеяние друг на друге). Но если концентрация примесей мала, то первый из этих процессов неэффективен. Что касается второго, то он, так же как и взаимное рассеяние электронов, может установить равновесие лишь благодаря процессам переброса. При низких температурах импульсы фононов малы и поэтому условие (4.24) для фонон-фононных столкновений наверняка не выполняется. Итак, в чистом металле при низких температурах единственным существенным механизмом релаксации фононов являются столкновения с электронами. Но при этом мы не имеем права подставлять равновесную фононную функцию, а должны находить ее из кинетического уравнения. [c.58]

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ ЗАКОНА ДИСПЕРСИИ ФОНОНОВ СКОРОСТЬ ЗВУКА ОСОБЕННОСТИ КОНА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ МЕТАЛЛА ЭФФЕКТИВНОЕ ЭЛЕКТРОН-ЭЛЕКТРОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ФОНОННЫЙ ВКЛАД В ОДНОЭЛЕКТРОННУЮ ЭНЕРГИЮ ЭЛЕКТРОН-ФОНОННОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ЗАВИСЯЩЕЕ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ УДЕЛЬНОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ МЕТАЛЛОВ РОЛЬ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕБРОСА [c.138]

Металлы (свободные от дефектов) обладают конечными проводимостями только потому, что в них могут происходить процессы переброса. Именно они уменьшают суммарный квазиимпульс и делают возможным затухание тока в отсутствие вынуждающего его электрического поля. Если, однако, поверхность Ферми целиком помещается внутри первой зоны, то существуют минимальные волновой вектор и энергия фонона (фиг. 26.5), ниже которых процессы переброса происходить не могут. Когда величина к Т гораздо ниже такой энергии, число фононов, способных участвовать в этих процессах, должно стать пропорциональным ехр (—и поэтому сопротивление должно падать как экспонента от 1/Г. [c.154]

Теплопроводность же металла с закрытой ферми-поверхностью остается конечной и при пренебрежении процессами переброса. Дело в том, что коэффициент теплопроводности х определяет, согласно (78,2), тепловой поток в отсутствие электрического тока [c.410]

Это значит, что электропроводность компенсированного металла конечна уже и без учета процессов переброса. Напротив, коэффициент теплопроводности и термоэлектрический коэффициент определяются именно процессами переброса и без учета последних оказались бы бесконечными, поскольку условие ] = О в этом случае не исключает паразитного решения (81,1). [c.411]

Вычислить термоэлектрический коэффициент а для металла с закрытой ферми-поверхностью при низких температурах в пренебрежении процессами переброса. [c.419]

После этого, по-видимому, последовало уменьшение числа исследований этого явления. Тем не менее наши знания о закалочном упрочнении значительно увеличились. Например, процесс разупрочнения после закалки был тщательно изучен в золоте [15] и меди [16]. Была также изучена зависимость предела текучести закаленного алюминия от температуры испытания [17]. Кроме того, было обнаружено увеличение предела текучести в закаленных кристаллах алюминия или эффект переброса [18]. Были также проведены детальные теоретические исследования взаимодействия дислокаций с дефектами, образующимися в результате закалки. Несмотря на уменьшение числа исследований закалочного упрочнения, в наших знаниях о дефектах в закаленных металлах и сплавах был достигнут заметный прогресс, благодаря совершенствованию электронной микроскопии тонких пленок. [c.190]

Теплопроводность твердых тел определяется вкладом электронной Хэ решеточной Хреш составляющих. Для металлов Хэ Хреш > и X вычисляется в приближении свободных электронов по формуле Видемана-Франца. Решеточная компонента Хреш сложным образом зависит от температуры Т, проходя через максимум при температуре много ниже температуры Дебая (для Се при 20 К). Такой ход температурной зависимости обусловлен двумя конкурирующими процессами при низких температурах теплоемкость растет из-за увеличения концентрации тепловых фононов, при более высоких температурах Хреш падает в результате неупругих фонон-фононных взаимодействий (процессы переброса). В теории такие процессы описываются ангармоническим членом ух . Расчет показывает, что величина решеточной составляющей теплопроводности зависит не только от упругих констант решетки (Р), но и от ангармонизма колебаний поверхностных атомов (у) [c.161]

Рассмотрим вопрос о том, сохраняется ли при наличии температурного градиента действительное термическое равновесие, упомянутое в конце п. 25. Заслуживает внимания тот факт, что хотя экспериментальные результаты по электропроводности в целом прекрасно согласуются с теорией, однако в случаях теплопроводности и термоэлектричества количественные расхождения с теорией остаются все еще очень больвпгми. Так, до сих пор нет никаких экспериментальных доказательств существования предсказываемого теорией резко выраженного минимума теплопроводности чистых металлов вблизи T k-i Q,2b. Трудно согласовать с теорией отношение элект-poHHoii теплопроводности при высокой и низкой температурах. Выше уже упоминалось, что теоретическая интерпретация измерений термо-э. д. с. при низких температурах встречает значительные трудности. С другой стороны, Зиман [102] недавно выступил с утверждением, что видоизменение теории, при котором количественно учитываются процессы переброса, приводит [c.218]

Экснернментальные работы по теплопроводности при низких температурах широко развернулись после 1945 г. (в частности, в Оксфорде). Была разработана техника измереши , позволившая перекрыть интервал между гелиевыми и водородными температурами. Так, Мендельсон и Розенберг [85, 87] измерили теплопроводности большого числа металлов Берман, Уилкс и др. [5, 39, 41—43, 46] измерили теплопроводности нескольких неметаллов (крупные кристаллы, поликристаллы и стекла). Они подробно проверили основу теории решеточной теплопроводности, включая экспоненциальное изменение теплопроводности при низких температурах, предсказанное Паперл-сом. Так как реальность процессов переброса как при электрон-фононном так и при фонон-фононном взаимодействиях неоднократно подвергалась сомнению, было очень важно получить экспериментальное доказательство их существования. [c.225]

Если поверхность Ферми касается границы зоны, то, как отмечал Пайерлс, процессы переброса обусловливают даже при наиннзших температурах большую часть идеального электросопротивления. В этом случае вышеприведенное рассмотрение уже несправедливо и отклонения от зависимости не должно наблюдаться. На основании отсутствия этого отклонения у одновалентных металлов Пайерлс заключил, что для этих металлов поверхность Ферми касается границы зоны, однако Клеменс считает это заключение неправильным, поскольку учет зависимости от частоты должен привести к понижению критической температуры. В дальнейшем появились еще две работы, касающиеся этого вопроса. Как мы видели в п. 15, из поведения отношения Лоренца при низких [c.285]

Процессы переброса приводят к обмену импульсом между решеткой и электронно-фононной системой и, следовательно, могут способствовать восстановлению равновесия в последней. Но для одновалентных металлов сфера Ферми целиком помещается внутри первой зоны Бриллюэна. Это означает, что принимать участие в /-процессах могут лишь фононы, обладающие некоторым минимальным импульсом. [В данном случае он равен 2ко 2 — 1). Действительно, волновой вектор фонона к, будучи сложен с двумя векторами (длиной ко каждый), должен дать вектор длиной 2 ко (см. фиг. 56, а также дискуссию в 6 гл. II). Когда температура понижается настолько, что эти фононы вымораживаются, проводимость (если она определяется только столкновениями электронов с фононами), начинает экспоненциаль- [c.348]

Реле перегрузки вспомогательных машин. Время разрыва цепи пларкидга предохранителями значительно больше, чем контакторами. Особенно плохо работают плавкие предохранители во время выключения больших мощностей при высоких напряжениях, так как большие размеры дуги при перегорании предохранителей, насыщенной парами металла, чрезвычайно затрудняют te гашение. Это может привести к более длительному нахождению частей машин под током короткого замыкания и, следовательно, к значительной порче этих частей при пробое или перекрытии изоляции. Чтобы ускорить процесс отключения вспомогательных машин во время перегрузки или переброса по коллектору, в цепях вспомогательных машин установлены реле перегрузки типа РП-5 [c.235]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...