Средняя энергия электронов

Согласно квантовой теории, уже при Т = О К энергия электронов в металлах измеряется несколькими электрон-вольтами. По классической теории электронного газа, средняя энергия электронов при комнатной температуре (293,2 К) должна быть равна 0,03 эВ. Таким образом, в действительности (квантовая теория) электроны в металлах уже при О К имеют энергию на два порядка выше энергии, рассчитанной по кинетической теории газов при комнатной температуре. Отсюда повышение температуры практически не влияет на скорость электронов. Такое состояние системы называется вырожденным. Следовательно, в металлическом состоянии вещества электроны проводимости энергетически вырождены. [c.97]

Переход электронов на более высокие энергетические уровни при Т> О имеет следствием увеличение средней энергии электронного газа. При Г/(х< 1 интеграл в правой части (УП1.43) можем вычис- [c.192]

Если энергию о принять за нуль отсчета, то средняя энергия электронной оболочки при температуре Т равна [c.263]

Плазма представляет собой частично ионизированный газ, состоящий из электронов, ионов и различных нейтральных частиц. Она возникает при действии на поток газа электрического или магнитного поля или высокой температуры [92]. Плазма содержит примерно одинаковые количества носителей положительных и отрицательных зарядов. Отдельные типы плазмы отличаются прежде всего концентрацией электронов Пе и средней энергией электронов кТе (где й —константа Больцмана, Те — температура электронов). Характеристической величиной также является отношение напряженности электрического поля к давлению газа Е/Р. В микроэлектронике используется плазма, генерированная в тлеющем разряде. Для плазмы этого типа обычное давление составляет 6,5—650 Па, концентрация электронов 10 см энергия — ориентировочно 1 —10 эВ (соответствует температуре 10" —10 К). Отношение концентрации электронов к концентрации нейтральных частиц составляет 10 — 10 ". [c.59]

Благодаря различию масс передача энергии от электронов к ионам и молекулам в разряде затруднена, так как согласно закону сохранения импульса при столкновении легкой и тяжелой частиц в кинетическую энергию переходит доля энергии, равная отношению масс этих частиц. Поэтому средняя энергия электронов обычно значительно больше средней энергии ионов. Если электроны и ионы распределены по анергиям по закону Максвелла, то их можно характеризовать электронной и ионной температурами. Электронная температура, в соответствии с вышесказанным, обычно значительно выше ионной температуры. Последняя, как правило, совпадает с молекулярной температурой из-за примерного равенства масс ионов и молекул. Плазма, характеризующаяся различными температурами, называется неизотермической. Если молекулярная и электронная температуры одинаковы, говорят об изотермической плазме. [c.305]

Максимальный коэффициент и средняя энергия электронов истинно-вторичной эмиссии [c.237]

Несоблюдение хотя бы одного из условий локального термич. равновесия приводит к возникновению неравновесной П. Очевидно, существует бесконечное множество неравновесных состояний П. Примером сильно неравновесной П. является П. тлеющего разряда в газах при давлениях 10 -10 Па, в к-рой средняя энергия электронов составляет 3-6 эВ, а т-ра тяжелых частиц не превьппает обычно 1000 К. Существование и стационарность такого неравновесного состояния П. обусловлены затрудненностью обмена энергией между электронами и тяжелыми частицами. В П. мол. газов, помимо этого, может иметь место неэффективный [c.551]

Кроме того, улучшить временное разрешение можно за счет увеличения скорости дрейфа электронов либо повышая напряженность электрического поля, либо подобрав газовую смесь, скорость дрейфа в которой в несколько раз выше, чем в чистых инертных газах. Особенно часто используют аргон с 5-10%-й примесью углекислого газа или азота. В такой смеси газов в результате неупругих соударений электронов с молекулами углекислого газа резко снижается средняя энергия электронов, увеличивается их средний пробег между соударениями и как следствие растет скорость дрейфа. [c.80]

Плазма может быть изотермической и неизотермической. В изотермической плазме электроны и ионы находятся в термодинамическом равновесии. Таково состояние плазмы, возникающей при высоких температурах газа, например, в атмосфере звезд, а также в электрической дуге при высоких давлениях и в канале искрового разряда. В неизотермической плазме, ввиду затрудненности обмена энергии при соударениях электронов с молекулами и ионами, средняя энергия электронов значительно превышает среднюю энергию ионов и молекул газа. Допуская максвелловское распределение скоростей электронов, ожно говорить об их температуре электронная температура). Различие в энергии электронов и ионов таково, что если в положительном столбе тлеющего разряда газ, т. е. молекулы и ионы, имеет температуру порядка нескольких сотен градусов Цельсия, то электронная температура является величиной порядка тысяч и десятков тысяч градусов и более. [c.352]

Тритий — изотоп водорода, в составе ядра которого имеется два нейтрона и один протон. Его молекулярный вес равен шести. Тритий распадается 1Г0 реакции —> Не, + у с периодом полураспада 12,43 года. Максимальная энергия р-частиц достигает 18,6 кэВ, средняя энергия — 5,54 кэВ. Только 15% от всех частиц имеют энергию больше 10 кэВ. Средняя длина пробега Р-ча-стиц трития в воздухе при нормальных условиях составляет 0,8—0,9 мм, а в тканях — 1 мкм. Средняя длина пробега Р-частиц трития в среде трития — 4,5 мм при нормальных условиях. Данные о поглощении и глубине проникновения Р-частиц трития в сульфиде цинка противоречивы считается, что электроны с энергией меньше 10 кэВ проникают на глубину 0,1—1 мкм. Из-за столь малой глубины проникновения для возбуждения очень существенным фактором оказывается состояние поверхности частиц люминофора. Известно, что объемная люминесценция, как правило, является более эффективной, чем поверхностная. Так, показано, что при уменьшении энергии пучка электронов (и, следовательно, глубины их проникновения) от 10 до 5 кэВ эффективность катодолюминесценции снижается на 40—50%. Для лучших катодолюминофоров энергетическая эффективность составляет 0,18—0,22 при ЮкэВ, поэтому можно ожидать, что при тритиевом возбуждении (средняя энергия электронов 5кэВ) эффективность будет не больше 0,1, а светоотдача для люминофоров с желто-зеленым излучением 30—50 лм/Вт. Следует ответить, что, несмотря на высокую светоотдачу, тритиевые источники света не могут обеспечить получение высокого уровня яркости, так как повышение интенсивности возбуждения ограничивается самопоглощением излучения трития. Яркость свечения люминофора, возбуждаемого р-излучением трития, возрастает пропорционально его давлению только в ограниченном интервале давлений, а затем изменяется очень слабо. Величина давления, при котором наблюдается насыщение, завпсит от габаритов баллона. [c.164]

Полная энергия Е, выделяющаяся при 5-распаде, перераспределяется главным образом между двумя вылетающими из ядра частицами. Только очень малая её часть ( /(Мс ) ) передаётся при отдаче ядру-продукту распада. В отличие от случая ск-распада спектр вылетающих заряженных частиц (электронов или позитронов) при, 5-распаде непрерывен и занимает широкую область энергий от нулевой до некоторой граничной Е р, которая приблизительно определяется разностью масс распадающегося ядра и ядра-продукта распада. Величина граничной энергии 5-частиц может изменяться в широких пределах — от 2,64 кэВ (при распаде Re) до 13,43 МэВ (при распаде В). Средняя энергия электронов и позитронов распада обычно близка к 1/3 от максимальной и в большинстве случаев заключена в пределах 0,2 4-0,5 МэВ. Отметим, что для /3-распада, как и для а-распада, существует довольно резкая зависимость между выделяемой ядром энергией и постоянной распада (при Е р > ШеС , вероятность распада ос /гр). [c.28]

И сравнивая его с величиной этого отношения, вычисленной теоретически, находим отношение средней энергии электронов к энергии молекул для данного значения А /р. Выражение (5.8) дает коэффициент диффузии электронов [c.160]

О определяется так, чтобы были учтены размножение электронов в темном пространстве, телесный угол, под которым виден катод, и средняя энергия электронов, необходимая для испускания фотона с энергией, превышающей работу выхода катода в дальнейшем, однако, для упрощения величиной О можно будет пренебречь. Коэффициент О определяется выражением [c.235]

При рассмотрении химических реакций, протекающих в электрических разрядах, а такл о под действием ионизирующих излучений мы сталкиваемся с ионизованным 1 агои. Химическая роль ионизации, однако, в этих двух случаях весьма разли Н . 13 области электрического разряда средняя энергия электронов обычно 1аметно ниже потенциала понпаяции молекул. Поэтому ионизация электронным ударом в разряде, будучи необходимой для поддержания разряда, дла введения электрической энергии в газ, обычно дает малый вклад в совокупность химических превращений. [c.173]

Плазма может быть изотермической и неизотермической. В изотермической плазме электроны и ионы находятся в термодинамическом равновесии. В неизотермической плазме, ввиду затрудненности обмепа энергии при соударениях электронов с молекулами и ионами, средняя энергия электронов значительно превышает среднюю энергию ионов л молекул газа. Допуская максвелловское распределение скоростей электронов, можно говорить об их температуре (электронная температура). Если в положительном столбе тлеющего разряда газ, т. е. молекулы и ионы, имеет темгсературу порядка нескольких сотен градусов Цельсия, то электронная температура является величиной порядка тысяч и десятков тысяч градусов. [c.178]

Как и для большинства др. видов межмол. взаимод. между полярными молекулами, в энергию В. с. главные вклады дают энергия AE электростатич. притяження неде-формиров. фрагментов комплекса и энергия А обм обменного отталкивания, начинающего действовать на близких расстояниях между фрагментами. В стабилизацию комплекса вносят также вклад (сравнительно небольшой) взаимная поляризация молекул (энергия Д ол) дисперсионное взаимодействие (энергия ЛЕд сп)- Энергия ЛЕ на больших расстояниях между фрагментами комплекса равна энергии притяжения их дипольных моментов. На близких расстояниях AE определяется как средняя энергия электронов и ядер одной из молекул, напр. RAH, в электростатич. потенциале другой. Т.к. атом И в RAH заряжен положительно, он наиб, сильно притягивается к тем точкам молекулы BR, в к-рых ее потенциал наиб, отрицателен эти точки обычно находятся в области локализации неподеленной электронной пары атома В. Поэтому молекула BR часто ориентируется по отношению к RAH так, чтобы ось неподеленной пары приблизительно совпадала с направлением связи А—Н. В молекулах с ароматич. циклами, не имеющими гетероатомов с неподеленными электронами, потенциал наиб, отрицателен вблизи я-электрониого облака. что и определяет в осн. геометрию комплекса с такими молекулами. [c.403]

Это средняя энергия электрона в состоянии в самосогласованном поле всех других атомов. Поскольку все узлы решетки одинаковы, V(0) не зависит от y- Наличие члена V(0) указывает на сдвиг энергетического уровня атома Eq. Так как параметр Я входит в формулу (VHI, 24) только под знаком косинуса, имеет смысл брать его значения от i—л до я. Член 2[V(1)—V(0)S(1)] osX в зависимости от X принимает различные значения, которым соответствует ширина зоны энергии, равная 4 V(1)—V(0)S(1) . Она тем больше, чем больше интеграл перекрывания 5(1) и обменный интеграл V(l). [c.166]

Оцените энергшо Фер ш, если концентрация электронов проводимости равна 5-10 м . Чему равна средняя энергия электронов проводимости [c.66]

При малых полях электроны будут находиться в термодинамическом равновесии с рещеткой, имеющей температуру Т. Поскольку k T <С Asi, то электроны в основном будут занимать энергетические уровни минимума Л (рис. 106). Плотность тока будет определяться концентрацией Пд и подвижностью и- легких электронов. По мере возрастания напряженности электрического поля средняя энергия электронов mv%/2) повышается и стано-254 [c.254]

В этих формулах — средняя энергия электронов L ср — средняя длина пробега внутри камеры Рвозд — плотность воздуха (1,29 кг/м ) при нормальных условиях. [c.61]

В низкотемпературной П. средняя энергия электронов или иоиов значительно меньше эффективной энергии ионизации частиц газа высокотемпературной считается П., характеризуемая обратным соотношением указанных энергий (учитывается вклад в ионизацию разл. частиц). Обычно низкотемпературная П. имеет т-ру часгиц меньше Ю К, высокотемпературная - порядка 10 -10 К. Отношение концентрации заряженных частиц к суммарной концентрации всех частиц наз. степенью ионизации П. [c.551]

Для проведения хим. процессов используют низкотемпературную П. с т-рой тяжелых частиц от —195 С до неск. десятков тысяч градусов при давлениях 10 -10 МПа и средней энергии электронов до 5-7 эВ (см. Плазмохимия, Плазмохиминеская технология). Такая П. является источником заряженных частиц с концентрацией от 10 до Ю см , тяжелых частиц, возбужденных по внутр. степеням свободы (содержание в П. от долей до десятков процентов), высокоэнтальпийного (до 10 кДж/моль) газового потока (скорости плазменных струй достигают неск. км/с), мощного светового излучения с регулируемыми спектральными характеристиками. [c.552]

Неравновесные плазмохимвческве процессы. Энергия электрич. поля газового разряда передается электронам, к-рые отдают ее др. частицам плазмы при столкновениях. При упругих столкновениях вследствие относительно малой массы электронов эффективность передачи энергии тяжелым частицам невелика кроме того, при пониж. давлениях среднее число столкновений частиц в единицу времени вообще относительно мало. Это приводит к тому, что средняя энергия электронов существенно превышает среднюю энергию тяжелых частиц. Так, в плазме тлеющего разряда в газах при давлениях 10—10 Па средняя энергия электронов составляет обычно 3-10 эВ, тогда как поступат. энергия тяжелых частиц и вращат. энфгия молекул не превышают [c.555]

Получганое выражение дает правило выбора потенциала для решения задачи об относительных движениях В самом деле, вцдно, что выражение для Н максимально упрощается, если принять и А з(0 Более того, оказывается, что при таких условиях значение Н становится наименьшим Ниже будет доказана правильность этого утверждения Значит наилучшее решение электронно-ядерной задачи (наиболее близкое к точному, при котором для основного состояния достигается абсолютный минимум средней энергии электронно-ядерных движений) в случае, когда собственная функция имеет простейший вид (/ = М э( >0М я(0 > лучается, если функция )/з удовлетворяет уравнению ЙэЧ э( б) = при любых значениях относительных ядер- [c.150]

Следует учесть, что в процессе анодирования в окисном слое поддерживается значительная напряженность поля, приближающаяся к 10 В/м, необходимая для дрейфа ионов сквозь оксндный слой. Когда в окисел со столь высокой напряженностью поля попадают электроны с энергией порядка 4—5 эВ, оказывается возможной ударная ионизация, приводящая к резкому снижению доли ионной составляющей в токе, протекающем сквозь окисел. При анодировании в плазме положительного столба, где средняя энергия электронов близка к 3 эВ, в случае малой плотности тока доля таких горячих электронов невелика. Она плавно возрастает при увеличении плотности тока до момента, когда потенциал поверхности окисла становится выше потенциала плазмы. [c.156]

Свободные электроны могут возникать не только при радиационном, но и при фотовоздействии на вещество. Однако энергия электронов, образующихся при облучении светом в области вакуумного ультрафиолета, мала и составляет величину порядка 1 эе, а средняя энергия электронов в разрядах, как уже говорилось в предыдущей главе, не превышает обычно 10 96. [c.360]

Вторичная электронная эмиссия, возникающая после облучения электронами, является обычным явлением для металлов, ионных кристаллов, диэлектриков и высокополимеров. Кроме электронов, могут использоваться и другие частицы. Крамар и Ласка [73], например, изучали электронную эмиссию графита, вызванную облучением его положительно заряженными ионами ртути. Престуик, Колвин и Хайн [П9] нашли, что величина средней энергии электронов, испускаемых кристаллами антрацена после облучения у-лучами (с энергиями 0,28—2,76 Мэе), находилась в хорошем согласии с теорией. [c.692]

Прп работе гелиевого детектора существенное влияние на эффективность образования метастабильных атомов оказывают неупругпе соударения электронов с атомами примеси, в том числе анализируемой, которые снижают среднюю энергию электронов. Зависимость тока I гелиевого детектора от концентрации примеси С имеет следующий вид [c.136]

Здесь (Зюп — скорость ионизации газа а. (/3)-частицами и оп — частота ионизации электронами плазмы (Зег — скорость электрон-ионной рекомбинации Пе(г), /ге(г), т(г) концентрация, ПОДВИЖНОСТЬ И коэффициент диффузии электронов (ионов), соответственно ( е) — средняя энергия электронов С — коэффициент диффузии энергии электронов — термоэлектрический коэффициент еь — г] — I — вехе П — энергетическая цена образования элек-трон-ионной пары, которая в первом приближении равна удвоенному потенциалу ионизации / ехс — энергия вторичного электрона, идущая на прямое возбуждение атомов, которая может доходить до 30% от полных потерь энергии а (/3)-частиц, — скорость потерь энергии тепловых электронов в упругих и неупругих столкновениях. [c.287]

Коэффициенты переноса электронов являются функцией только средней энергии электронов и определяются через /о, симметричную часть ФРЭЭ, выражениями [c.287]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология