- •В.Л. Бурковский ю.Н. Глотова
- •Введение
- •1. Механические эффекты и деформация
- •1.1. Силы инерции
- •1.2. Гравитация
- •1.3. Трение и износ
- •1.4. Деформация
- •2. Молекулярные явления
- •2.1. Тепловое расширение вещества
- •2.2. Фазовые переходы, агрегатные состояния веществ
- •2.3. Поверхностное натяжение жидкостей
- •2.4. Капиллярность
- •2.5. Сорбция
- •2.6. Диффузия
- •2.7. Тепломассообмен
- •2.8. Термофорез и фотофорез
- •2.9. Молекулярные цеолитовые сита
- •3. Гидростатика, гидроаэродинамика
- •3.1. Течение жидкости и газа
- •3.2. Явление сверхтекучести
- •3.3. Скачок уплотнения
- •3.4. Дросселирование жидкостей и газов
- •3.5. Гидравлические удары
- •3.6. Kавитация
- •4. Колебания и волны
- •4.1. Механические колебания
- •4.2. Акустика
- •4.3. Ультразвук
- •4.4. Волновое движение
- •5. Электромагнитные явления
- •5.1. Взаимодействие тел
- •5.2. Закон Джоуля-Ленца
- •5.3. Проводимость металлов
- •5.4. Электромагнитное поле
- •5.5. Проводник с током в магнитном поле
- •5.6. Электромагнитная индукция
- •5.7. Электромагнитные волны
- •6. Электрические свойства вещества, диэлектрики
- •6.1. Проводники, изоляторы и полупроводники
- •6.2. Диэлектрическая проницаемость
- •6.3. Пробой диэлектриков
- •6.4. Электромеханические эффекты в диэлектриках
- •6.5. Пироэлектрики и сегнетоэлектрики
- •6.6. Электреты
- •7. Магнитные свойства вещества
- •7.1. Магнетики
- •7.2. Магнитокалорический эффект
- •7.3. Магнитострикция
- •7.4. Магнитоэлектрический эффект
- •7.5. Гиромагнитные явления
- •7.6. Магнитоакустический эффект
- •7.7. Ферромагнитный резонанс
- •7.8. Аномалии свойств при фазовых переходах
- •8. Контактные, термоэлектрические и эмиссионные явления
- •8.1. Контактная разность потенциалов
- •8.2. Термоэлектрические явления
- •8.3. Электронная эмиссия
- •9. Гальвано- и термомагнитные явления
- •9.1. Гальваномагнитные явления
- •9.2. Термомагнитные явления
- •10. Электрические разряды в газах
- •10.1. Факторы, влияющие на газовый разряд
- •10.2. Высокочастотный тороидальный разряд
- •10.3. Роль среды и электродов
- •10.4. Тлеющий разряд
- •10.5. Коронный разряд
- •10.6. Дуговой разряд
- •10.7. Искровой разряд
- •10.8. Факельный разряд
- •10.9. "Стекание" зарядов с острия
- •11. Электрокинетические явления
- •12. Свет и вещество
- •12.1. Свет, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение
- •12.2. Отражение и преломление света
- •12.3. Поглощение и рассеяние
- •12.4. Испускание и поглощение света
- •13. Фотоэлектрические и фотохимеческие явления
- •13.1. Фотоэлектрические явления
- •13.2. Фотохимические явления
- •14. Люминисценция
- •14.1. Люминесценция, возбуждаемая электромагнитным излучением
- •14.2. Люминесценция, возбуждаемая корпускулярным излучением
- •14.3. Люминесценция, возбуждаемая электрическим полем
- •14.4. Хемилюминесценция
- •14.5. Триболюминесценция
- •14.6. Радиотермолюминесценция
- •14.7. Стимуляция и тушение люминесценции
- •14.8. Эффект поляризации
- •15. Анизотропия и свет
- •15.1. Двойное лучепреломление
- •15.2. Механооптические явления
- •15.3. Электрооптические явления
- •15.4. Магнитооптические явления
- •15.5. Фотодихроизм
- •15.6. Поляризация при рассеивании света
- •16. Эффекты нелинейной оптики
- •17. Явления микромира
- •17.1. Радиоактивность
- •17.2. Рентгеновское и гамма-излучения
- •17.3. Взаимодействие частиц с веществом
- •17.4. Электронный парамагнитный резонанс
- •17.5. Ядерный магнитный резонанс
- •18. Другие физические эффекты
- •18.1. Стробоскопический эффект
- •18.2. Муаровый эффект
- •18.3. Высокодисперсные структуры
- •18.4. Жидкие кристаллы
- •18.5. Лента Мебиуса
- •18.6. Реология
- •Заключение
- •Алфавитный указатель физических законов, явлений и эффектов
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
6. Электрические свойства вещества, диэлектрики
Эффект Шотки - уменьшение работы выхода электрона из твердых тел под действием внешнего ускоряющего их электрического поля. Эффект Шотки проявляется в росте тока термоэлектронной эмиссии поверхностной ионизации и в сдвиге порога фотоэлектронной эмиссии в сторону больших длин волн. Эффект Шотки в электрических помех Е, достаточно больших для рассасывания пространственного заряда у поверхности эмиттера (Е ~ 10 -^ 100 В/см), и существует до полей Е - 106 В/см, после чего начинает преобладать термоэлектронная эмиссия.
Может иметь место так называемый аномальный эффект Шотки, заключающийся в существовании неоднородной эмитирующей поверхностью, когда имеется "метка" с различной работой выхода. Вследствие этого эмиссионный ток из неоднородного эмиттера растет при увеличение Е быстрее, чем в случае однородного эмиттера.
Изотопический эффект –зависимость критической температуры Тк сверхпроводящего металла от его изотопного состава; Тк возрастает при уменьшении средней атомной массы М вещества.
Впервые изотопический эффект наблюдался в 1950 г. Исследования показали, что одновременно с Тк изменяется критическое магнитное поле Нк,с (при Т 0 °К), но отношение Нк,с/Тк для разных изотопов данного сверхпроводящего металла остается постоянным [3].
Тензорезистивный эффект– изменение электрического сопротивления твердого проводника (металла, полупроводника) в результате его деформации. Особенно велик этот эффект в полупроводниках, где он связан с изменением энергетического спектра носителей заряда при деформации: с изменением ширины запрещенной зоны и энергии ионизации примесных уровней, с изменением эффективных масс носителей заряда и др.
Все это приводит к изменению концентрации носителей и их эффективной подвижности. Кроме того, деформация влияет на процесс рассеяния носителей через появление новых дефектов.
Деформация полупроводников ведет к изменению ВАХ последних.
Применение: в чувствительных датчиках механических напряжений и ускорений [3].
Эффект Джозефсона –протекание сверхпроводящего тока через тонкий слой диэлектрика, разделяющий два сверхпроводника (то есть контакт Джозефсона); предсказан на основе теории сверхпроводимости английским физиком Б- Джозефсоном в 1963 г. Электроны проводимости проходят через диэлектрик (обычно пленку окиси металла толщиной ~10А) благодаря туннельному эффекту. Если ток через контакт Джозефсона не превышает определенного значения, называемого критическим током контакта, то падение напряжения на контакте отсутствует (стационарный эффект Джозефсона). Если же через контакт пропускать ток, больший критического, то на контакте возникает падение напряжения, и контакт излучает электромагнитные волны (нестационарный эффект).
Аналогичный эффект наблюдается, когда сверхпроводники соединены тонкой перемычкой, а также, если между ними находится тонкий слой металла или полупроводника. Такие системы называют слабосвязанными сверхпроводниками[3].
Рис. 6.1. Прибор для измерения сверхслабых магнитных полей – сверхпроводящий магнитометр