Купера электронные

Водород и гелий расположены вне групп периодической системы. Д. Купер указывает, что по энергии ионизации и сродству к электрону водород ближе всего стоит к углероду. Это объясняет прочность связи С—Н и ее малую полярность. По ig/ / =0 водород не может быть включен в первую или седьмую группу элементов, для которых эта величина равна 1,40 (см. табл. 6). В клетках — 1,0, -fl, +2 расположены четыре наиболее долгоживущие (устойчивые) частицы, образующиеся при ядерных реакциях. [c.19]

Ферми Как показал Купер (1956 г.), такое состояние является неустойчивым при наличии сколь угодно слабого притяжения между электронами. Происхождение неустойчивости можно понять, изучая поведение двух выделенных электронов (с координатами и г ) в присутствии остальных электронов, рассматри-266 [c.266]

Бардин, Купер и Шри( >фер (1957 г.) сформулировали основу теории (БКШ) и показали, что взаимодействие пар электронов осуществляется посредством обмена виртуальными 1 фононами. Это можно объяснить следующим простым об- [c.268]

Для металлов, сплавов, твердых р-ров и нек-рых др. соед. сверхпроводимость объясняется в осн. электронно-фонон-ным механизмом спаривания электронов с противоположными спинами с образованием связанного состояния-т. наз. куперовских пар (теория Бардина-Купера-Шриффера). [c.297]

Весьма характерны термодинамические свойства сверхпроводников. Переход в сверхпроводящее состояние сопровождается уменьшением энтропии, поскольку это связано с переходом к более упорядоченной структуре (см. рис. 14). Как указывалось (стр. 32), это обстоятельство может быть использовано для целей охлаждения. Сверхпроводящие электроны не участвуют в переносе тепла, поэтому теплопроводность в сверхпроводящем состоянии становится меньше, чем в нормальном. Сверхпроводникам присуща фононная природа теплопроводности, и в этом смысле они ведут себя как диэлектрики. Резкое различие в теплопроводности для нормального и сверхпроводящего состояний нашло практическое применение для тепловых ключей, используемых в системах адиабатного размагничивания. В основе теории сверхпроводящего состояния лежит установленный Купером факт о том, что свободные электроны образуют связанные пары. Электронные пары обладают свойствами, приводящими к появлению эффекта сверхпроводимости. [c.247]

Сверхпроводники. Существенную для выяснения механизма сверхпроводимости информацию могут дать эксперименты по исследованию влияния изотопического замещения атомов сверхпроводника на температуру сверхпроводящего перехода Т . Как известно, открытие изотопического эффекта для Тс ртути, сделанное Э. Максвеллом [229] и К. Рейнольдсом с коллегами [230], явилось экспериментальным указанием на участие фононов в формировании сверхпроводящего состояния и сыграло решающую роль при построении Дж. Бардиным, Л. Купером и Дж. Шриффером микроскопической теории (низкотемпературной) сверхпроводимости (теории БКШ) [231]. Изотопические эффекты в этих сверхпроводниках обусловлены тем, что выигрыш потенциальной энергии электронов при фононном механизме спаривания пропорционален характерной энергии фононов, которая зависит от массы атомов решётки как [c.93]

Однако есть основание полагать, что каталитическая активность поверхности железа в реакциях (1.4) и (1.5) будет уменьшаться при насыщении поверхности водородом. При попадании атома водорода внутрь железного (стального) катода происходит переход электронов с атомов водорода на -уровни атомов железа, бывшие до этого незаполненными (З -уровни). Это предположение основано на найденном А. Купером и Д. Или [21] сильном уменьшении каталитической активности палладия в реакции конверсии орто-параводородов после насыщения палладия водородом. Следовательно, в результате насыщения поверхности железа водородом равновесие процесса (1.6) должно сместиться в сторону увеличения концентрации водорода в металле [c.9]

Купер [С32] показал теоретически, что эффективный процесс отделения дочерних атомов от исходной молекулы, независимый от энергии отдачи, сообщенной атому, может быть обусловлен распадом в результате внутренней конверсии или / -захвата. Обе эти реакции сопровождаются образованием незаполненного места в одной из внутренних электронных оболочек К или L), и в ходе последующей перестройки электронных оболочек при заполнении этого вакантного места может возникнуть высокий положительный заряд в результате процесса Оже. При этом исходное взаимное расположение атомов в молекуле уже не будет соответствовать минимальной потенциальной энергии молекулы и, следовательно, движение атомов в молекуле будет определяться новыми потенциальными кривыми, в результате чего может произойти диссоциация (см. приложение IV), [c.218]

Небольшое притяжение способно привести к образованию своеобразных квазиатомов или квазимолекул, состоящих из двух электронов. Они получили название куперовских пар (по имени предсказавшего их существование Л. Купера). Заряд куперовской пары равен 2е. [c.337]

Купер и Эли [21] предложили изящный метод изучения активности сплавов палладия с золотом, который состоит в исследовании орто-пара-конверсии водорода. Мерой каталитической активности служила энергия активации реакции последняя сравнивалась с магнитной восприимчивостью (свойство, определяемое электронной структурой). Сплавы золота с палладием были выбраны ввиду того, что изменение параметров решетки при переходе от палладия к золоту невелико (0,19А) и почти линейно, причем все сплавы однородны и имеют гранецентрированную кубическую решетку. [c.32]

В 1957 1Г. американскими физиками Д. Бардином, Л. Купером и д. Шриффером опубликована работа по теории сверхпроводимости, согласно которой эффект сверхпроводимости определяется наличием сил межэлектронного притяжения. Электронная система в сверхпроводнике оказывается разбитой на пары связанных. электронов, причем состав электронных пар все время меняется (электронная система весьма динамична). С повышением температуры возрастает роль хаотического теплового движения, меж-электронное притяжение ослабевает и при некоторой (критической) температуре вешество переходит из сверхпроводящего р обычное состояние. [c.169]

Как отмечено ранее, Купер и Комптон [104] нашли, что т молекулярных ионов малеинового, пиромеллитового и фталевого ангидридов, малеинимида также уменьшается с увеличением энергии электронов. [c.129]

Относительно условий стабилизации высокотемпературных ферми-состояний в настоящее время отсутствуют обоснованные физические представления. Электрон-фононный механизм спаривания электронов, лежащий в основе теории Бардина-Купера-Шриффера (БКШ) [6], по сути дела исключает возможность существования сверхпроводников с температурой перехода в сверхпроводящее состояние Т >35° К. [c.130]

Изучен частный случай очень низких температур, когда почти все электроны проводимости спарены в бозоны Купера. Обоснована возможность перехода кристалла sj eo в сверхпроводящее состояние при появлении атомов рубидия и образовании кристалла siRb . Установлен критерий для энергетических констант кристалла, при которых возможен фазовый переход в сверхпроводящее состояние. [c.142]

Поразительно, что еще в XIX в. химики сумели ввести такие понятия о структуре вещества, которые хорошо согласуются с современными представлениями, основанными на квантовой теории химической связи и на непосредственном определении структуры соединений методами дифракции электронов или нейтронов либо при помощи рентгеноструктурного анализа. Еще более поразительно то, что в появившейся в 1916 г. теории Косселя и Льюиса решающая роль в развитии представлений о возникновении химической связи отводилась электронам. (Напомним, что электрон был открыт Томсоном лишь за 19 лет до этого и что всего пятью годами раньше Резерфорд предложил планетарную модель атома.) Основными понятиями этой весьма успешной и продуктивной теории были электровалентность и ковалентность— качественные представления, которые до настоящего времени хорошо служат химии. На указанных представлениях о химической связи основана теория мезомерного и индуктивного эффектов, которая успешно применялась для объяснения данных, полученных в органической и неорганической химии (Робинсон, Ингольд, Арндт, Эйстерт). Несомненно также важное значение работ выдающихся ученых прошлого Кекуле, Купера, Бутлерова, Вернера и (по пространственному строению) Ле Бела и Вант Гоффа. [c.11]

Активными проводниками идей, объясняющих каталитическую активность металлов и сплавов посредством i-электро-нов, выступили Дауден [168], Эли и Купер [169] и другие химики [152]. Они считают, что переходные элементы в кристаллическом состоянии имеют особую электронную структуру. Часть электронов из d-оболочек переходит в зону проводимости, и возникает обмен между d- и внешней s-оболочками, чему способствует совсем незначительная затрата энергии. Например, переход палладия из основного состояния в d-состояние [c.242]

Полоса 37 896 см- спектра кристалла, поляризация которой совпадает с поляризацией 0-0 полосы, интерпретирована как сочетание с чисто электронным переходом полносимметричного колебания 1004 см-. Выделение колебания такой величины может быть оправдано тем, что в спектре паров также выделена молекулярная частота 1001 см . Кроме того, в спектре поглощения паров присутствуют полосы, которые могут быть интерпретированы как различные сочетания электронного перехода с колебанием 1001 см и с другими молекулярными частотами (эти полосы в работах Купер и Шпонер [6] и Индры Сен Синх [17] интерпретированы как переходы между колебательными подуровнями основного и возбужденного состояний молекулы). Аналогичные сочетания с колебанием 1004 см- могут быть обнаружены и в спектре поглощения кристалла (табл. 5. 8). Однако все полосы поглощения в спектре кристалла, предположительно связанные с колебанием 1004 см , могут быть также интерпретированы и [c.229]

Естественно предположить, что все перечисленные колебания должны были бы проявляться и в спектре поглощения паров. Тем не менее в спектре паров многие из этих колебаний не были выделены [6, 17], хотя с соответствующим интервалом от чисто электронного перехода в большинстве случаев можно обнаружить полосы поглощения, интенсивность которых сравнима с интенсивностью аналогичных полос спектра кристалла (см. рис. 5. 12, табл. 5.8). В работах Купер, Шпонер [6] и Сен Синх [17] подобные полосы интерпретируются как электронные переходы между колебательными уровнями основного и возбужденного состояний. Сравнение колебательных частот, определенных из спектра поглощения кристалла, со спектром комбинационного рассеяния о-ксилола показывает, что многим из них не удается надежно сопоставить аналогичные колебания в спектрах комбинационного рассеяния (например, колебаниям 148, 229, 265, 386 см.- и др. в спектре поглощения кристалла при 20° К, см. табл. 5. 9). [c.241]

На рис. 5. 15 приведен спектр поглощения паров п-ксилола. Частота полос и их интерпретация приведены согласно анализу, сделанному Купер и Састри [21]. Чисто электронному переходу соответствует полоса 36 733 см К По расстоянию наиболее интенсивных полос спектра от полосы чисто электронного перехода легко определяются основные полносимметричные молекулярные колебания в верхнем электронном состоянии 775, 802 и 1185 см К Все три частоты образуют прогрессии. Для колебаний 775 и 802 см- найдены сочетания с колебанием 1185 см-. Колебаниям 775 и 1185 см- сопоставлены аналогичные частоты в спектре комбинационного рассеяния (829 и 1208 см ). В спектре поглощения паров наблюдаются сочета- [c.242]

Мы рассмотрели модель системы, состояш,ей из квазисвободного электрона в плотной жидкости. Как уже было отмечено, такая модель пригодна лишь тогда, когда электрон слабо взаимодействует с атомом однако это условие не сохраняется в случае жидкого гелия. Действительно, отталкивание электрон — атом оказывается в гелии настолько большим, что образование полости в жидкости может приводить к состояниям с более низкой свободной энергией, чем состояние квазисвободпого электрона, несмотря на резкое возрастание кинетической энергии при локализации электрона внутри полости. Пузырьковая модель электрона в жидком гелии обычно приписывается Фейнману, на подробно она была впервые описана Купером в работе [40]. Основная идея модели состоит в том, что достигается устойчивая конфигурация раствора в результате равновесия, которое наступает, с одной стороны, между отталкиванием электрона от всех окружающих атомов и, с другой стороны, между силами сжатия пузырька, возникаюгци-ми из-за поверхностного натяжения. В первоначальной работе Купера [40] поверхностное натяжение было весьма приближенно подсчитано на основе микроскопического подхода. Недавно Левин и Сандерс [41а, б] придали пузырьковой модели более отчетливый вид. В вычислениях Сандерса использованы наблюдаемые значения поверхностного натяжения (вместо взятого из приближенной молекулярной модели), а также волновая функция электрона, соответствующая яме с определенной глубиной, подгоняемой под длину рассеяния. Диаметр пузырька оказался равным приблизительно 20 А, что вдвое превышает значение Купера. В результате соответствующего уменьшения кинетической энергии электрона внутри пузырька последний становится легко с кимаемым и изменяющим форму. [c.166]

Мы рассмотрели модель системы, состоящей из квазисвободпого электрона в плотной жидкости. Как уже было отмечено, такая модель пригодна лишь тогда, когда электрон слабо взаимодействует с атомом однако это условие не сохраняется в случае жидкого гелия. Действительно, отталкивание электрон — атом оказывается в гелии настолько большим, что образование полости в жидкости может приводить к состояниям с более низкой свободной энергией, чем состояние квазисвободного электрона, несмотря на резкое возрастание кинетической энергии при локализации электрона внутри полости. Пузырьковая модель электрона в жидком гелии обычно приписывается Фейнману, на подробно она была впервые описана Купером в работе [40]. Основная идея модели состоит в том, что достигается устойчивая конфигурация раствора в результате равновесия, которое наступает, с одной стороны, между отталкиванием электрона от всех окружающих атомов [c.166]

Природа кремнезема в коллоидных частицах была исследована при помощи рентгеновских лучей и методом дифракции электронов Радчевским и Рихтером [37], которые пришли к выводу, что ЗЮг в частицах находится в аморфном или стеклообразном состоянии. Никаких признаков кристаллизации не было обнаружено даже при исследовании методом дифракции электронов, С другой стороны, Крейци и Отт [38] сообщили, что свежеприготовленный гель кремневой кислоты дает рентгенограммы, имеющие некоторое сходство с рентгенограммами кристобалита. Они пришли к выводу, что силикагель содержит кристаллические центры коллоидных размеров. Было установлено, что по ширине линий имеется большое сходство с рентгенограммами кристобалита кварц и тридимит должны быть исключены, Рэндалл, Руксби и Купер [39], исходя из некоторого сходства рентгенограмм аморфного осажденного кремнезема и стеклообразного кремнезема с рентгенограммами высокотемпературного кристобалита, также пришли к выводу, что имеется небольшое структурное различие между этими формами кремнезема. [c.96]

Большинство авторов отмечает, однако, что, по крайней мере в некоторых случаях, все объяснения, основанные на представлении о ведущей роли энергии отдачи, должны, повидимому, оказаться неправильными (даже с учетом отдачи при вылете электрона). То обстоятельство, что гз процессе перехода может разрываться даже связь С—Вг, несовместимо ни с каким механизмом, основанным только на отдаче. Энергия активации для реакции огромна. Некоторые авторы, сохраняя идею о важной роли внутренней конверсии, предполагали, что разрыв связи отнюдь не обязательно должен обусловливаться отдачей. Ряд результатов [99, 101, 113, 123, 124] интерпретировался в том смысле, что атом, будучи лишен своего электрона, переходит в некоторую активную форму. Фэйброзер [33] утверждает, что выделение активного вещества может быть обусловлено ...процессом, затрагивающим любую серию возбужденных молекулярных состояний, возникающих при постепенном успокоении атома брома после внутренней конверсии. Молекула не просто активируется, а разрывается в результате процесса, более похожего на фотодиссоциацию под действием внутримолекулярных квантов . Суэсс [111] подчеркивает роль положительного заряда после вылета фотоэлектрона при изомерном переходе Повидимому, ион НВг, сильно возбужденный благодаря вылету электрона с внутренней орбиты, за время перехода в нормальное состояние успевает распасться на атом Н и ион Вг . Было вычислено также [28] (для одного специального, сильно идеализированного случая), что в броме может иметь место множественный эффект Оже вслед за внутренней конверсией и вылетом электрона из внутренней оболочки на освободившееся место может перейти электрон из внешней части атома затем, вместо рентгеновского кванта, будет излучен еще один электрон и т. д. каждый раз положительный заряд атома увеличивается на единицу. Скорость эффекта оказывается больше, чем у конкурирующего процесса—непосредственного испускания рентгеновских лучей, так что в среднем в результате внутренней конверсии с К-оболочки атом Вг приобретает 4,7 единицы положительного заряда (принимая заряд электрона за единицу). По мере накопления заряда в атоме брома молекула делается все более и более неустойчивой, и, по мнению Купера [18], в конце концов, она должна диссоциировать. Эффект еще усилится, если молекула теряет электроны, ответственные за химическую связь. Этот вопрос рассматривался также в работе [23] в связи с изомерным переходом в Se i. В этой работе указывается также, что связь между коэффициентом конверсии и выходом отнюдь не проста. [c.110]

Ряд металлич. проводников при темп-рах меньше (критическая темп-ра, характерная для данного материала) переходят в т. н. сверхпроводящее состояние. Значения очень низки (обычно несколько градусов Кельвина). Главное свойство сверхпроводников — отсутствие электрич. сопротивления постоянному току. Для нпх характерно также существование т. н. эффекта Мейснера, состоящего в том, что внешнее магнитное поле Я, меньшее, чем нек-рое Яд,, не проникает в глубь сверхпроводника. Оба свойства имеют в своей основе один и тот же физич. феномен — образование связанных нар электронов (эффект Купера) вследствие действия особых сил притяжения между электронами, возникающими благодаря обмену энергией с кристаллич. решеткой. Эти силы иритяжения при достаточно низких темп-рах становятся сильнее электростатнч. отталкивания электронов. После образования пар электронная жидкость приобретает свойство сверхтекучести, что и проявляется в падении сопротивления до нуля. [c.487]

Как мы видели, такие зависимости часто имеют полуколи-чественный характер. Переход от одних граничных условий к другим наблюдается в неподвижных растворах при т порядка 2 сек. Это в общем согласуется с условиями диффузии и конвекции в неразмешиваемых водных растворах при обычных температурах. К сожалению, больщинство пассивационных измерений, по-видимому, проводилось без достаточного учета этих условий. В дальнейшем работа должна вестись в точно определенных условиях. Это позволит значительно улучшить количественную интерпретацию процессов, протекающих с диффузионно-конвекционным ограничением, путем использования математического аппарата, развитого для электродов Агаром [119], Вагнером [120] и Тобиасом, Эйзенбергом и Вильке [121]. Некоторый прогресс достигнут при исследовании системы медь — соляная кислота Купером [121а] и Бартлетом [1216]. На многих пассивирующихся анодах, например платине, в течение длительного времени может протекать анодный процесс без участия металлических катионов и без видимого изменения поверхности электрода. Примером может служить окисление иона гидроксила или воды до кислорода на границе раздела пленка/раствор. В таких случаях ионный ток пренебрежимо мал, иначе должен был бы наблюдаться рост пленки, в основном за счет мигрирующих наружу катионов. Переход катионов из решетки в пленку и миграция через нее возможны часто только под влиянием сильного поля (см. ниже). Следовательно, для прекращения дальнейшего роста очень тонкой пленки необходимо, чтобы ее электронная проводимость была достаточной для предупреждения возникновения в ней сильного поля. Таким образом, непрерывное анодное окисление (в широком смысле) анодно пассивированной слабо ионопроводящей пленки наблюдается в следующих случаях. [c.315]

В соответствии с изложенной выше точкой зрения способ-нос7ь металлов хемосорбировать кислород и другие компоненты окружающей среды становится важным предварительным условием их пассивности на воздухе или в химической среде. Здесь г.сследователи коррозии и катализа объединяются в поисках свойств металлов, которые благоприятствовали бы хемосорбции, потому что, как хорошо известно, каталитическая активность металла часто зависит от его способности хемосорбировать один или несколько компонентов реакции. Переходные металлы с незаполненными сг-электронными зонами (или с вакантными атомными -орбитами) полностью удовлетворяют этому требованию. Следовательно, именно переходные металлы, как группа, являются хорошими катализаторами и компонентами многих пассивных металлов и сплавов. Металлы этой группы периодической таблицы способны хемосорбировать специфические компоненты из окружающей среды в большей степени, чем непереходные металлы. Купер и Элей [21] представили классические данные, свидетельствующие о том, что сплавы Р(5 — Ли оказываются хорошими катализаторами орто-пара-кон-версии водорода, пока -зона сплава содержит электронные вакансии (в составе сплава > 607о но что эффективность [c.439]

Предположение об образовании ионной связи [6—8] недавно было подвергнуто критике Эмметтом и Теллером [20] и позднее Купером и Эли [21]. Согласно расчетам названных авторов, все возможные процессы ионизации на поверхности переходных металлов чрезвычайно эндотермичны. В подтверждение этого вывода Эли [22] приводит экспериментальные значения поверхностных потенциалов, полученные Босуорсом и Ридиэлом [23], Оатли [24] и Миньоле [25]. Эти данные можно интерпретировать, считая, что на водородном атоме, адсорбированном на вольфраме или платине, находится лишь часть заряда электрона. Согласно Эли, малый дипольный момент (0,4 единиц дебая) [c.19]

Например, Купер и Комптон [81] применяли при исследовании образования отрицательных ионов из малеинового и янтарного ангидридов калибровку по двум кривым выхода ионов ЗР при задержке электронов в ионном источнике (О эв) и при начале процесса образования ионов Кг+ (10 эё). Комптон, Стокдэйл и др. [91] при определении положения максимухма выхода ионов КНг из NHз (5,6 + 0,02 эв) использовали значение порога неупругого рассеяния электронов в гелии (10,04 эв), (1 ) (1 ) (2р)-возбуж-дение. [c.25]

Купер и Комптон [104] исследовали педиссоциативное присоединение электронов молекулами производных дикарбоновых кислот — циклических ангидридов и имидов, содержащих груп-лировки [c.123]

Д. Купер в 1964 г. подробно обосновал диагональную закономерность правилами Фаянса, которые гласят, что возникновение ковалентных связей наблюдается, когда число электронов, отдаваемых атомом или образующих допорпо-акцепторные связи, достаточно велико. Кроме того, образованию ионных связей благоприятствуют большие размеры катиона и малые размеры аниона. Сочетание этих правил предсказывает эффект, наблюдаемый по диагональному направлению. Элементы с инертными электронными парами ртуть, индий, германий, мышьяк, сера расположены по второй диагонали слева внизу — направо вверх. По термодинамическим свойствам водород ближе всего к углероду. Вследствие этого связь С — Н менее полярна, чем все связи углерода с другими элементами. [c.112]

Если разнипа энергий двух электронов имеет порядок то эти электроны могут испытывать эффективное притяжение и образовывать связанное состояние пары электронов. Купер, рассмотрев задачу о двух электронах с энергиями выще энергии Ферми, показал, что, каким бы слабым ни было эффективное притяжение между электронами, связанное состояние пары существует, и энергия связанной пары меньще энергии Ферми [c.307]

Результат, полученный Купером, лег в основу микроскопической теории сверхпроводимости, созданной Бардиным, Купером и Шриф( )ером в 1957 году (теория БКШ). В этой теории в качестве основного строится состояние, в котором все электроны образуют связанные пары. В такой модели каждый электрон играет двоякую роль. С одной стороны, электрон обеспечивает в силу принпипа Паули ограничение на разрещенные значения волновых векторов (состояний), и, таким образом, согласно результату, полученному Купером, обеспечивается возможность другим электронам образовывать связанные пары. С другой стороны, этот же электрон входит в состав одной из связанных пар. [c.307]

Вопрос о роли -электронов в катализе металлами и сплавами в последнее время поставлен наново в весьма категорической форме в Англии Дауденом , а также Элей и Купером и другими исследователями. Дауден исходит из представления о существовании в системе поверхностных уровней переходного металла особых -зон, электроны которых непосредственно участвуют в каталитических реакциях гидрирования. Сравнивая магнитную восприимчивость разных металлов и сплавов с их каталитической активностью, авторы считают доказанным наличие прямого парал- [c.124]

В 1956 г. американский физик Л. Купер разработал нову теорию, по которой свободные электроны, несущие ток, в сверх, проводнике движутся не индивидуально, а образуют пары, Такая любовная связь между ними считалась до этого абсолютно невозможной, поскольку, имея одинаковые отрицатель, ные заряды, они должны взаимно отталкиваться. Однако при криотемпературах их взаимодействие с атомной решеткой металла создает силы притяжения, преодолевающие это отталкивание. Электроны, движущиеся парами (так называемые [c.266]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология