Диамагнетики – вещества, намагничивающиеся во внешнем магнитном поле в направлении, противоположном направлению вектора магнитной индукции поля.




Парамагнетиками называются вещества, атомы которых имеют, в отсутствие внешнего

магнитного поля, отличный от нуля магнитный момент

Закон Кюри постулирует, что при изменении температуры и постоянном внешнем поле, степень намагниченности парамагнетиков обратно пропорциональна температуре:

12. Постоя́нная Бо́льцмана — физическая постоянная, определяющая связь между температурой и энергией.

магнитная постоянная = 1.25663706 × 10-6 м кг с-2

Абсолютная температура - температура, измеренная по шкале Кельвина и отсчитываемая от абсолютного нуля

13. Ферромагнетики — вещества (как правило, в твёрдом кристаллическом или аморфном состоянии), в которых ниже определённой критическойтемпературы (точки Кюри) устанавливается дальний ферромагнитный порядок магнитных моментов атомов или ионов (в неметаллических кристаллах) или моментов коллективизированных электронов

Свойства

Магнитная восприимчивость ферромагнетиков положительна и значительно больше единицы.

При не слишком высоких температурах ферромагнетики обладают самопроизвольной (спонтанной) намагниченностью, которая сильно изменяется под влиянием внешних воздействий.

Для ферромагнетиков характерно явление гистерезиса

15.Температура, выше которой вещество-ферромагнетик теряет намагниченность. Если ниже этой температуры магнитные моменты атомов вещества сонаправлены и оно обладает магнитными свойствами в отсутствии внешнего магнитного поля

16. Распределение электронов в атоме подчиняется принципу Паули, который может быть использован в его простейшей формулировке: в одном и том же атоме не может быть более одного электрона с одинаковым набором четырех квантовых чисел

17.Обменные силы имеют место при слабой хемосорбции на однородных и

неоднородных поверхностях. Обменное взаимодействие — взаимодействие тождественных частиц в квантовой механике, приводящее к зависимости значения энергии системы частиц от её полного спина. Представляет собой чисто квантовый эффект, исчезающий при предельном переходе к классической механике.

18. Область спонтанной намагниченности ферромагнетиков

19. Закон Фарадея выражается формулой

Φ =B·S· cos αЕдиница измерения магнитного потока в систем СИ - 1 Вебер (1 Вб).

1 Вб = 1 Тл · 1 м2

20. Ферриты (оксиферы) — химические соединения оксида железа Fe2O3 с оксидами других металлов, обладающие как ценными магнитными, так и полупроводниковыми свойствами. Применяют в радиотехнической аппаратуре.

21. Намагниченность насыщения ферромагнитной фазы уменьшается с повышением температуры. Сначала она уменьшается медленно, затем вблизи точки Кюри очень быстро. При охлаждении от температуры выше точки Кюри происходит обратное превращение без термического гистерезиса. Изменение состава ферромагнитной фазы обычно приводит к изменению намагниченности насыщения при данной температуре и точки Кюри, хотя в исключительных случаях обе эти величины могут оставаться постоянными

23. уровень Феми это увеличение энергии основного состояния системы при добавлении одной частицы

Контактная разность потенциалов — это разность потенциалов, возникающая при соприкосновении двух различных проводников, находящихся при одинаковой температуре

24. П-Н прех лектронно-дырочный переход — область пространства на стыке двухполупроводников p- и n-типа, в которой происходит переход от одного типа проводимости к другому. p-n-Переход является основой для полупроводниковых диодов, триодов и других электронных элементов с нелинейной вольт-амперной характеристикой.

27. Термоэлектри́ческие явле́ния — совокупность физических явлений, обусловленных взаимосвязью между тепловыми и электрическими процессами в металлах и полупроводниках.

§ Эффект Зеебека

§ Эффект Пельтье

§ Эффект Томсона

§ Эффект Зеебека — явление возникновения ЭДС в замкнутой электрической цепи, состоящей из последовательно соединённых разнородных проводников, контакты между которыми находятся при различных температурах.

§ Эффект Зеебека также иногда называют просто термоэлектрическим эффектом.

28. Термопа́ра (термоэлектрический преобразователь температуры) — термоэлемент, применяемый в измерительных и преобразовательных устройствах, а также в системах автоматизации.

Международный стандарт на термопары МЭК 60584 (п.2.2) дает следующее определение термопары: Термопара — пара проводников из различных материалов, соединенных на одном конце и формирующих часть устройства, использующего термоэлектрический эффект для измерения температуры.

Эффект Пельтье — термоэлектрическое явление, при котором происходит выделение или поглощение тепла при прохождении электрического тока в месте контакта (спая) двух разнородных проводников. Величина выделяемого тепла и его знак зависят от вида контактирующих веществ, направления и силы протекающего электрического тока:

Q = ПАBIt = (ПBA)It, где

Q — количество выделенного или поглощённого тепла;

I — сила тока;

t — время протекания тока;

П — коэффициент Пельтье, который связан с коэффициентом термо-ЭДС α вторым соотношением Томсона [1] П = αT, где Т — абсолютная температура в K.

29, Согласно принципу Паули в одном электронном состоянии может находиться не более одного электрона. Поэтому при тем­пе­­ра­­туре аб­солютного нуля n свободных электронов в кристалле с ме­тал­ли­ческой проводимостью займут n /2 наиболее низких эне­р­­­ге­ти­чес­ких уровня. Максимальное значение энер­гии, ко­то­рую мо­­­жет иметь электрон в металле при температуре Т =0 К назы­ва­ют энер­гией Ферми (или уровнем Ферми) и обозначают WF (рис. 1.14). Значение WF =5...9 эВ.

Соответствующий эне­р­ге­ти­чес­кий по­тенциал j F определяется из выражения

j F =WF /e, В, (1.9)

где WF - энергия Ферми, Дж, e =1,6×10-19 Кл - заряд электрона.

Ра­­бота, необходимая для удаления электрона с уровня Ферми за пре­­делы металла, носит название термодинамической работы вы­хо­да, c. Эта работа измеряется в электронвольтах.

30. Зона проводимости — в зонной теории твёрдого тела первая из незаполненных электронами зон (диапазонов энергии, где могут находиться электроны) в полупроводниках и диэлектриках. Электроны из валентной зоны, преодолев запрещённую зону, при ненулевой температуре попадают в зону проводимости и начинают участвовать в проводимости, то есть перемещаться под действием электрического поля.

Валентная зона — энергетическая область разрешённых электронных состояний в твёрдом теле, заполненная валентными электронами.

В полупроводниках при T=0 (T — абсолютная температура) валентная зона заполнена электронами целиком, и электроны не дают вклада в электропроводность и другие кинетические эффекты, вызываемые внешними полями. При T>0 К происходит тепловая генерация носителей заряда, в результате которой часть электронов переходит в расположенную выше зону проводимости или на примесные уровни в запрещённой зоне. При этом в валентной зоне образуются дырки, участвующие наряду с электронами в зоне проводимости в переносе электрического тока. Дырки в валентной зоне могут также возникать при нетепловом возбуждении полупроводника — освещении, облучении потоком ионизирующих частиц, воздействии сильного электрического поля, который вызывает лавинный пробой полупроводника, и т. п.

Запрещённая зона — область значений энергии, которыми не может обладать электрон в идеальном (бездефектном)кристалле.

Зонная теория твёрдого тела — квантовомеханическая теория движения электронов в твёрдом теле.


В соответствии с квантовой механикой свободные электроны могут иметь любую энергию — их энергетический спектр непрерывен. Электроны, принадлежащие изолированным атомам, имеют определённые дискретные значения энергии. В твёрдом теле энергетический спектр электронов существенно иной, он состоит из отдельных разрешённых энергетических зон, разделённых зонами запрещённых энергий.

 

31. Полупроводники́ — материалы, которые по своей удельной проводимости занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками и отличаются от проводников сильной зависимостью удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и воздействия различных видовизлучения. Основным свойством этих материалов является увеличение электрической проводимости с ростом температуры[1].

Полупроводниками являются вещества, ширина запрещённой зоны которых составляет порядка нескольких электрон-вольт (эВ). Например, алмаз можно отнести к широкозонным полупроводникам, а арсенид индия — к узкозонным. К числу полупроводников относятся многие химические элементы (германий, кремний, селен, теллур, мышьяк и другие), огромное количество сплавов и химических соединений (арсенид галлия и др.). Почти все неорганические вещества окружающего нас мира — полупроводники. Самым распространённым в природе полупроводником является кремний, составляющий почти 30 % земной коры.

32. При́месь — химический элемент, перешедший в состав сплава в процессе его производства как технологическая добавка или как составляющее шихтовых материалов.

В стали содержание примесей обычно ограничивается следующими пределами: Mn ≤ 0,8 %, Si ≤ 0,4 %, Cr ≤ 0,3 %, Mo ≤ 0,10 %, W ≤ 0,2 %, P ≤ 0,025—0,040 %, S ≤ 0,015—0,050 %

Полупроводники n-типа — полупроводник, в котором основные носители заряда — электроны проводимости.

Для того, чтобы получить полупроводник n-типа, собственный полупроводник легуют донорами. Обычно это атомы, которые имеют на валентной оболочке на один электрон больше, чем у атомов полупроводника, который легуется. При не слишком низких температурах электроны и со значительной вероятностью переходят с донорных уровней в зону проводимости, где их состояния делокализованы и они могут вносить вклад в электрический ток.

Термин «p-тип» происходит от слова «positive», обозначающего положительный заряд основных носителей. Этот вид полупроводников, кроме примесной основы, характеризуется дырочной природой проводимости. В четырёхвалентный полупроводник (например, в кремний) добавляют небольшое количество атомов трехвалентного элемента (например, индия). Каждый атом примеси устанавливает ковалентную связь с тремя соседними атомами кремния. Для установки связи с четвёртым атомом кремния у атома индия нет валентного электрона, поэтому он захватывает валентный электрон из ковалентной связи между соседними атомами кремния и становится отрицательно заряженным ионом, вследствие чего образуется дырка. Примеси, которые добавляют в этом случае, называются акцепторными.

 

33. Акцептор (в молекулярной биологии) — вещество, принимающее электроны и водород от окисляемых соединений и передающее их другим веществам.

 

До́нор (лат. donor, от dono — «дарю») — это объект, отдающий что-либо другому объекту, называемому акцептором или реципиентом. Например, в химии донором электроновназывают атом менее электроотрицательного химического элемента, а акцептором электронов соответственно называют атом более электроотрицательного химического элемента.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-19 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: