19.
. , 1901 . . : . . , 3,5×106 K. , . . , , , . 1897 . .
, . , , . , , .
v 0 (. 134). w. , w. , E = mw / e . .
134. |
U = lE = mwl / e (l , m , ' ). i = U / R, R . , d t
(69.1)
q, l, v 0 R . , , . .
1913 . . . , , .
, 1916 . 500 , 300 /. , . (69.1) e/m . , , .
|
|
. , . .
, () , . , (. . n ) . n. (d / m) N A, d , m , N A . d / m 20 /3 ( ) 200 /3 ( ). , (, , )
n = 1028 1029 3 (1022 1023 3) (69.2)
20.
, , . , . , . , , , , , . . , ,
(70.1)
(~300) :
, (70.1), u. , , j n , u:
j = neu (70.2)
10 /2 = 107 /2. n 1023 3 = 1029 3,
, (u) 108 (). | v + u | | v |.
.
. , v ( ).
,
|
|
(70.3)
.
.
, , , U :
, . U , . R . , , 1 1 .
, , .
l , S , r , . l = 1 S = 1, R r. r (×).
.
. |
(.) , j . j d S. , , E d l . , r ×d l /d S. :
. j . ,
s = 1/ r , .
.
r s. , , . :
r = r 0 (1 + a t )
r 0 0, t , a .
(.). r 1.
. |
r .
r . r = 0.
( . 2). , , 1911 . . , , , , , . , .
. , , = .
. , . , . , eE / m,
u m = (eE / m) t (70.4)
t .
|
|
v. t = l / v l , v ( , | v + u | | v |).
t (70.4):
u m = eEl / mv (70.5)
u . ( ) :
(70.2),
. , , , , , . j
(70.6)
, , , . , , .
.
.
. , , :
Q = Ri 2 t.
, ,
. R , i , a t , Q .
. , U. d t d q = i dt. , d q = i d t d t . d A = U d q = Ui d t. U Ri , , Q. , , .
, , , , . , , . d t
d V = d S d l . d Q, , w.
w = rj 2
j, E, r s, :
w = jE = sE 2
.
. , (70.3) (70.5)
(70.7)
, , . . (70.7) . , .
1/ t = v / l , (70.7). , ,
n . w , . 2 (70.6) s. , (34.5) .
|
|
.
. , . 1853 . , s . , , 5.8 10-6, 6.4 10-6 7.0 106 / .
. . . , . , . , ,
(nm , v ).
.
k,
k (70.6) s
,
.
= 1.38 10-23 / = 1.6 10-19 , .
= 300 k / s 6.7 106 / , (. l, u b). , , , , , k / s , .
, , , . . . (70.6) , (. . , s) . , n l . . , , . . , .
, , . , 3 R, . , 1,5 , . . .
, , ( ) . .
, . ( , ) , , . , (. . ) , . .
, .
. 135 |
N . , . . . , . , , . , , (, , . .) 1) , () , ,, 2). , , . . 135 , 5 .
|
|
, . . .
. . , . N N , .
, N , . . , () , , , .
2) , ]. . 136 . r 1 r 2 . , , , . , . , .
136 |
, (. , r 2 ). , .
, . , 2N , , ( ) N .
, , . . , , . . . , , . . , 1023 , ~ 1023 .
. 137. |
. , , ( ). . , . 137. ) . , , (<~1023 1022 ) , . (kT) 1 104 ( 1/40 ).
, , 0, .
, , . , . , .
( ) , ; (. . 136, r 2). N . N, , 2 N, .
) ) . , , , D W. ( , , ) . D W. D W ( ), , . , , . .
. .
. D W ( ), . .
, (), .
. N /2 , . . 138 . [ 2f(W) ]. W. , , , W max 2, W max 0. , .
. 138. |
ħ = 1,05 ×10-34 ×, m , n . n = 1029 3,
(. . d z, d W, W), . , . . d z ~ d W. . , 0 , 5 . , .
. , .
, , 0 . :
(71.1)
. , W.
(71.1) , . , = 0 (71.1) , W = 0. , .
, , .
(71.2)
W , WF , .
(71.2) . , . 138 2 (71.2) = 0. ,
f ( W ) = 1, W < W F
f ( W ) = 0, W > W F
, 0 W max.
W = W F (71.2) , ½. , , ( ). W F
(71.3)
N . k . .
. (71.3) . , d W, 2 f (W). g (W), d W g(W)d W.
d N W = 2 f (W) g (W)d W
.
(71.4)
g (W), (71.4) ( , , g (W) ). W F . , N W F . (71.4) f (W).
, , , W F , ( kT << W F0) W F0 .
, 0 , , (71.2), , . 138 . , , , , 0,25, , ¼ ( 1/8 ), .
(. . W W F >> kT, ) .
(71.2)
(71.5)
. e. , (71.1) .
, , . 139, .
139. |
, . 0 kT. , . . , . , , .
.
, . , , (, ). , (. . 137,6), ( 1 ).
.
. . , ; . .
(71.2).
. 140. |
(71.4) , (. 140). , , , W W F . . (71.5). W W F = D W /2,
(72.1)
, , (72.1). , , , , .
.141. |
, (72.1). , ,
(72.2)
D W .
ln s 1/ T, , . 141. D W.
IV . , . , . 142. + (. . , ), , .
. 142. |
, ( . 142). , (+ ) . . , . , ().
, , , , , . . (. 140) .
, : , . . , . , , . , s [. (72.2)].
. . , . , .
.
. , ,
. 143. |
. . 143 5 . . , , . , . . . , . , .
, 5 . , n ( negativ ). , , .
, , (. 144). , .
. 144. |
, , , , . , , , () .
, , . , , . , . . 143 . . 144 .
n , (. 144).
. 145 3 .
. 145. |
. , . , .
, . , 3 . , , ( positiv ). , , .
(. 146) . . .
, . . ,
. 146. |
. , .
, . . , .
1880 . : , , , (. 147) U H = j 1 j 2.
U H = RbjB (73.1)
b , j , B , R ,
. 148. | . 148 |
. .
. 0 (. 148). 0 , .
, , 1 2 . , j. , b (, 147)
f = euB (73.2)
( ) . , . , B. , (73.2), . B : B = u,
B = u (73.3)
B 0 . . , , . 148 . 1 2, , .
, , B b. , , (73.3) u j, n j = neu,
(73.4)
(73.1),
R = 1/ ne (73.5)
, , (. . ).
, , , . u, m
m = u / E (73.6)
, . , 1 2×-1×-1.
. 149. |
s n. j = neu . , j s, u, , ,
s = nem G3.7)
R s, (73.5) (73.7) .
, , n . . 149 . , . , , , . ( ) , , . , , .
, U H . , . , . () . ( ) , , .
. , . , . , , . , , .
, , . , , . , , . . (. 150; , ). , , . , , W p.
, , , , W p0 (. 151).
. 150. | . 151. |
(~10-9 ), .
, , W p = e j. , . , , ( ), W p0/e.
, . (. 152,). . 152,6 W p j , . ( ). .
. , 0 W max. . 153
. 152. |
( 0 ).
. 153. |
. , , , W 0, , , W p0 W max = W 0 W F.
, , , . j, j , .
j = W p0 W F (74.1)
, 0 . , . . (74.1) . .
. , W F. , W p0.
, . , . , , , (, Sr, Ba) 4,5 ( W) 1,52 .
, , . . . 163