Элементарные частицы вещества

Содержание

Слайд 2

Рейтинг - план

Рейтинг - план

Слайд 3

Слайд 4

Литература Дудкин А.Н., В.С. Ким Электротехническое материаловедение Корицкий Ю. В. Электротехнические

Литература

Дудкин А.Н., В.С. Ким
Электротехническое материаловедение
Корицкий Ю. В. Электротехнические материалы.
Богородицкий

Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электротехнические материалы. Изд. 6-е, Энергия, 1977.
Майофис И.М. Химия диэлектриков. Высшая школа, 1970.
Тареев Б.М. Электрорадиоматериалы.- М.: Высшая школа, 1978.-336 с.
Слайд 5

МАТЕРИАЛЫ КОНСТРУКЦИОННЫЕ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ прочность МАГНИТНЫЕ сильномагнитные слабомагнитные ПРОВОДНИКИ ПОЛУПРОВОДНИКИ ДИЭЛЕКТРИКИ

МАТЕРИАЛЫ

КОНСТРУКЦИОННЫЕ

ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ

прочность

МАГНИТНЫЕ
сильномагнитные
слабомагнитные

ПРОВОДНИКИ

ПОЛУПРОВОДНИКИ

ДИЭЛЕКТРИКИ

Слайд 6

Элементарные частицы вещества протоны (+) + нейтроны (0) = ядро атома

Элементарные частицы вещества

протоны (+) + нейтроны (0) = ядро атома (+)
ядро

(+) + электроны (–) = атом (0)
атом (0) + атом (0) + … = молекула (0)
атом/молекула (0) ± электроны (–) = ион (±)
Слайд 7

Агрегатные состояния вещества ГАЗООБРАЗНОЕ ЖИДКОЕ ТВЁРДОЕ: монокристаллическое поликристаллическое аморфное (стекло) смешанное (полимеры, ситаллы)

Агрегатные состояния вещества

ГАЗООБРАЗНОЕ
ЖИДКОЕ
ТВЁРДОЕ:

монокристаллическое
поликристаллическое
аморфное (стекло)
смешанное (полимеры, ситаллы)

Слайд 8

Виды связей в веществе ХИМИЧЕСКИЕ энергия ~102кДж/моль: Ионная Ковалентная полярная Ковалентная

Виды связей в веществе

ХИМИЧЕСКИЕ
энергия ~102кДж/моль:
Ионная
Ковалентная полярная
Ковалентная неполярная
Металлическая

МЕЖМОЛЕКУЛЯРНЫЕ
Силы Ван-Дер-Ваальса
~ 0,1÷1 кДж/моль
Водородная
~

10÷50 кДж/моль
Слайд 9

Электрический ток – направленное движение свободных носителей заряда (с.н.з.) q в

Электрический ток – направленное движение свободных носителей заряда (с.н.з.) q в

электрическом поле напряженностью Е [В/м].
Плотность тока j – суммарный электрический заряд, переносимый в единицу времени через единицу площади поверхности, перпендикулярной E.
j = q⋅n⋅vэ= q⋅n⋅μ⋅Е = γ⋅Е
(дифференциальная форма закона Ома)
n − концентрация с.н.з. [м−3];
µ − подвижность с.н.з. [м2/В⋅с];
vэ =μ⋅Е − средняя дрейфовая скорость с.н.з.
Слайд 10

γ = q⋅n⋅μ [См/м, 1См=Ом −1] удельная электрическая проводимость ρ =1/γ

γ = q⋅n⋅μ [См/м, 1См=Ом −1]
удельная электрическая проводимость
ρ =1/γ

[Ом⋅м]
удельное электрическое сопротивление
ρ и γ характеризуют электрические свойства материала

Обычно относят:
к проводникам вещества с ρ < 10−5Ом⋅м;
к диэлектрикам – с ρ > 107 Ом⋅м;
к полупроводников – с ρ ~10−6−109Ом⋅м .

Слайд 11

Проводимость G [Cм] и сопротивление R [Ом] однородного изотропного образца зависят

Проводимость G [Cм] и сопротивление R [Ом] однородного изотропного образца зависят

от его геометрии, а значит не являются характеристикой материала:
G = 1/R = γ⋅Δ = Δ /ρ
∆ – геометрический параметр. Например:
Для цилиндра длиной ℓ, сечением S :
= S/ℓ.
Для цилиндра с внешним и внутренним диаметрами D и d и осевой длиной ℓ :
Δ = 2πℓ/ln(D/d).
Слайд 12

Возбуждённые (неустойчивые) энергетические уровни Энергетические уровни основного состояния (устойчивые) линейчатый спектр

Возбуждённые (неустойчивые) энергетические уровни

Энергетические уровни основного состояния (устойчивые)

линейчатый спектр излучения

атома

ЭЛЕМЕНТЫ ЗОННОЙ ТЕОРИИ

ЗЗ

ЗП

ВЗ

ΔW

зонная структура твёрдого тела

вырождение уровней