A fémek elektromos vezetőképességét illetően
A jellemzője ezt a hipotézist, hogy megvizsgálja a súrlódás radiális sebesség, mivel a hatalmas termikus mozgást az elektronok. Hipotézis csapódik le, hogy eredő hatása az elektromos mező növeli az átlagos kinetikus energia az elektronok, amely közvetlenül növekedéséhez vezet a termikus sugárzás intenzitása, és okoz lassulása a díjak és a fűtővezeték.
Nézzünk részletesebben a fémes vezetőben előforduló folyamatokat. A szokásos módon azt fogjuk feltételezni, hogy a fémben lévő szabad elektronok úgy viselkednek, mint a töltött részecskékből álló gáz. Az elektronok kaotikus termikus mozgásban vannak, és az elektron termikus mozgásának átlagos kinetikus energiája arányos a hőmérsékletével.
Ugyanakkor az elektrongáz, mint bármelyik másik test, egyidejűleg sugároz és elnyeli az infravörös tartományban lévő hőenergiát. Amikor a gázhőmérséklet és a környezeti hőmérséklet egyenlő, ezek a folyamatok termikus egyensúlyi állapotban vannak. Nyilvánvaló, hogy a termikus sugárzás ereje a hőmozgás sebességétől függ és növekszik a V vagy a W növekedésével.
Engedje meg, hogy az elektrongáz függését valamilyen N (W) funkcióval fejezzük ki, és hagyjuk, hogy a gáz hőmérséklete egyenlő legyen a To-val. amely megfelel a W0 elektronok kinetikus energiájának és a N0 termikus sugárzási teljesítménynek (lásd az 1. ábrát). Megjegyezzük, hogy a töltés nélküli részecskékből álló gáz esetében ez a függőség közel áll a Stefan-törvényhez, azaz N arányos a W4-gyel).
Ábra. 1. A hősugárzás függése az elektrongáz átlagos kinetikus energiáján
Amikor egy külső elektromos mező jelenik meg, az elektronok erőssége elindítja a gyorsított mozgást az Fk erő hatására az irányított mozgás U sebességével, azaz van egy elektromos áram.
ahol e az elektron töltés. Feltételezzük (P. Drode elmélet szerint), hogy az U sebesség nem nő a végtelenségig a kristályrácskal való ütközés miatt. Minden ütközéskor a sebesség nulla értékre áll vissza, majd újra növekszik. Így az átlagos U sebesség függ az átlagos átlagos szabad pályától, amely ténylegesen meghatározza a vezető ellenállását. Nem veszik figyelembe a gyorsított elektron sugárzásának veszteségeit (sugár súrlódás). Az elmélet hibásan megjósolja az ellenállás hőmérsékletfüggését, és más gyenge pontokkal rendelkezik. Furcsa, hogy csak az U sebesség visszaáll, és a V hőmozgás sebessége nem változik egyszerre.
A hipotézis arra hívja fel a figyelmet, hogy az ellenállás nem a kristályrácsos ütközésekből, hanem a mozgó töltésből származó további sugárzásból ered.
Amikor a töltések egy további U elektromos mező mellett jelennek meg, átlagos kinetikus energiájuk egy bizonyos mennyiséggel nő # 916; W (ez könnyen látható az elektronok U + V és U-V sebességű elektronok példáján)
ami a hősugárzás intenzitásának növekedéséhez vezet # 916; N és a sugárzási súrlódás erejének megjelenése. Így, az arány irányított mozgásukat U növekszik mindaddig, amíg a súrlódási erő ft fény egyenlő az erő Fk = EE, akkor a mozgás egyenletes lesz állandó sebességgel Um.
A sugárzás megmarad. Mivel a tényleges elektronsebességek a termikus mozgás engedélyezésével általában kissé megváltoznak.
Valójában az elektron hősugárzásának további ereje, amelyet a töltetek kinetikus energiájának növekedése okoz
# 916, N = 936, # 916, W = 936, mU 2/2,
Így a javasolt hipotézis, ellentétben a fentebb említettekkel (P. Drode), lehetővé teszi a vezetõ ellenállásának lineáris függését a hõmérsékleten.
Összefoglalva, ha megpróbáljuk meghatározni a teljesítmény gerenda súrlódás, amely csak a sebesség az irányított U forgalmi díjakat kivéve V sebességgel, ahogy általában történik (ez megfelel a pont W1, N1 az ábrán), annak köszönhető, hogy a görbe N nemlinearitás (W ), a sugárzási teljesítmény hanyagul kicsi lesz.
Tekintsük a valódi példát, hányszor csökkenti a bremsstrahlung teljesítményét, ha azt a termikus mozgás figyelembe vétele nélkül határozták meg
Valójában V = 10 5 m / s, U = 10-4 m / s (j = 1 A / mm2) [1] # 916; N / N1 = 2V2 / U2 = 2 · 10 18.
Valóban, ezzel a megközelítéssel a sugárzási súrlódás elhanyagolható.
Minden anyag a "Tudomány és technológia"