Химия радиоматериалов, лекции Кораблевой А.А. (ГУАП)
Химия радиоматериалов, лекции Кораблевой А.А. (ГУАП)
Страница 3

Na

3s

В зоне столько уровней, сколько атомов объединилось в кристалле, на каждом уровне максимум 2 электрона. 100 атомов – 100 уровней, на которых может быть 200 электронов, а есть только 100 электронов, следовательно, для Na и других его аналогов, у которых содержится 1 электрон на валентном уровне, валентная зона на половину заполнена, а следовательно, внутри валентной зоны электрон может менять энергию, а значит участвовать в проводимости. Значит валентная зона одновременно является зоной проводимости и ширина запрещённой зоны для таких металлов = 0.

Mg

Содержит 100 атомов, следовательно, 100 уровней, может быть 200 электронов, есть 200, следовательно, 3s зона (ВЗ) полностью заполнена, 3p – зона проводимости ЗП получается из 3p подуровней. В случае с Mg ЗП накладывается на ВЗ, и поэтому электрону не требуется большой энергии для перехода в эту зону (ΔE = 0);

Al

ВЗ полностью заполнена и ΔE = 0.

1.4 Электропроводность и теплопроводность металлов

σ – электропроводность

σ = enu [Ом-1 см-1] 106 – 104

Электроны в металле благодаря ничтожной массе и размерам обладают значительной подвижностью. Обозначим эту подвижность через u [см2/(В с)]. Поэтому если к металлу приложить некоторую разность потенциалов, электроны начнут перемещаться от отрицательного полюса к положительному, тем самым создавая электрический ток. Удельная проводимость σ зависит от заряда электрона и концентрации носителей, которая у большинства металлов практически одинакова.

ρ = 1/ σ = RS/l; [Ом м]

ρ = h/(ke2n2/3)

где:

lср – длина свободного пробега электрона

k – постоянная Больцмана

n – концентрация

h – постоянная Планка

lср зависит от структуры металла. При одной и той же структуре она зависит от радиуса атомов

Чистые металлы, имеющие совершенную кристаллическую решетку, обладают наименьшим значением ρ. Дефекты кристаллической решетки увеличивают сопротивление вызывая рассеяние электронов.

ρ = ρчист+ρпримесей

При повышении температуры сопротивление увеличивается и причиной этого является интенсификация колебаний кристаллической решетки. Теплопроводность изменяется параллельно электропроводности.

1.5 Влияние различных факторов на удельную электропроводность.

Страницы: 1 2 3 4 5 6 7

ЕВФРАТ , река в Турции, Сирии, Ираке. Образуется слиянием рек Мурат и Карасу. Длина (от истока р. Мурат) 3065 км, площадь бассейна 673 тыс. км2. Начало в горах Армянского нагорья, протекает по Месопотамской низм.; в низовьях сливается с р. Тигр, образуя р. Шатт-эль-Араб, впадающую в Персидский зал. Весеннее половодье. Средний расход воды у г. Хит (начало судоходства) 840 м3/с, ниже - уменьшается до 300-400 м3/с. На Евфрате-гидроузлы Кебан (Турция), Табка (Сирия). Междуречье Тигра и Евфрата - один из древнейших центров цивилизации (см. Шумер, Вавилония, Ассирия).

КАН (Caen) , город и порт на северо-западе Франции, административный центр департамента Кальвадос. 113 тыс. жителей (1990). Металлургия, машиностроение, текстильная промышленность. Университет. Музей изящных искусств, Нормандский музей. Романские и готические церкви. Замок (11 в.).

ГАММЕР-ПУРГШТАЛЬ (Хаммер-Пургшталь) (Hammer-Purgstall) Йозеф фон (1774-1856) , австрийский востоковед и дипломат, иностранный почетный член Петербургской АН (1823). В 1799-1807 на австрийской дипломатической службе в Турции. В 1847-49 президент Венской АН. Основные труды по истории Османской империи.