Большее электрические поля
Cтраница 2
Явление снижения работы выхода под воздействием электрического поля и сил зеркального изображения, впервые обнаруженное в опытах по термоэлектронной эмиссии в вакуум, носит название эффекта Шоттки. Этот эффект может оказаться существенным на границах раздела МД и ДП ввиду больших электрических полей, которые существуют в системе МДП. Например, при § 107 в / см понижение высоты барьера на границе МД составляет около одного электронвольта. Заметим, что в типичных МДП структурах исходная высота потенциальных барьеров на границах МД и ДП настолько большая, что эмиссия Шоттки не вносит существенного вклада в проводимость диэлектрического слоя при комнатных температурах. [16]
В заключение кратко остановимся на вопросе, который для измерительной техники является особенно важным, а именно на стабильности полупроводниковых конструктивных элементов. Так как в однородных полупроводниках с неизменным поперечным сечением вдоль направления тока электрические поля распределяются равномерно, то ни внутри кристалла, ни вблизи его границ не образуется особенно больших электрических полей. Возможность работы вдали от критических полей позволяет обеспечить хорошее постоянство свойств однородных полупроводниковых элементов в условиях эксплуатации. Это подтверждается на примере датчиков Холла, которые по постоянству своих параметров равнозначны омическому сопротивлению. Иначе обстоит дело в конструктивных элементах с p - n - переходами. Высокие электрические поля в тонких граничных слоях ведут к большой уязвимости тех участков полупроводника, на которых имеют место р-я-переходы. В результате стабильность транзисторов значительно ниже, чем датчиков Холла. [17]
При сильных полях, порядка 100000 в / см, скорости ионов достигают метра в секунду. В таком случае за время релаксации ион проходит расстояние, во много раз. При этом скорости, приобретаемые ионами под влиянием больших электрических полей, могут стать столь значительными, что фактическое время взаимодействия ионов станет меньше времени, необходимого для образования ионной атмосферы. В связи с этим ионное облако не сможет образоваться и ионы начнут двигаться так быстро, как если бы они испытывали только сопротивление, вызванное вязкостью растворителя. [18]
 |
Схема счетчика Гейгера - Мюл - ПРОИСХОДИТ В Очень МЗЛОЙ Об. [19] |
Первичные электроны и положительные ионы разгоняются электрическим полем и начинают двигаться к электродам, как и в ионизационной камере. Однако дальнейшие события разыгрываются в счетчике по-иному за счет асимметричной геометрии электродов. Электроны, движущиеся к аноду-нити, попадают в области очень больших электрических полей ( силовые линии идут по радиусам и резко сгущаются у нити) и у самой нити резко ускоряются. В результате возникает вторичная ударная ионизация. [20]
Никаких иных стационарных электромагнитных полей, присущих самой черной дыре, быть не может. В этом смысле электродинамика собственных полей черной дыры оказывается значительно бедней, например, электродинамики пульсаров. Пульсар представляет собой быстро вращающуюся нейтронную звезду с массой порядка массы Солнца и гигантским вмороженным магнитным полем порядка 10 2 Гс. Вращение индуцирует большие электрические поля, которые вырывают заряды с поверхности звезды, ускоряют их до большой энергии, создают сложную магнитосферу пульсара и приводят к целому комплексу других явлений. [21]
Нарастание, которое начинается при малой амплитуде, продолжается, пока течение не разрушится; в конце процесса распределение скоростей частиц становится почти максвелловским. Следовательно, мы говорим, что сталкивающиеся потоки термализовались, но не посредством столкновений частиц. Коллективные эффекты на длинных волнах ( А, значительно больше расстояния между частицами) создают большие электрические поля, рассеивающие частицы в фазовом пространстве. [23]
В эксперименте Иоффе и др. [6] горячая плазма с энергией ионов - 1 кэВ и плотностью - 109 см-3 создается путем ускорения ионов в радиальном электрическом поле порядка 1 кВ / см, которое импульсно прикладывается между камерой и холодным плазменным шнуром, расположенным вдоль оси системы. После наложения высокого напряжения наружные слои холодной плазмы приходят во вращательное движение. Но такое вращение неустойчиво: наличие центробежной силы приводит к бурному разбрызгиванию плазмы к периферии ловушки, а так как при этом имеются большие электрические поля, то разбрызгивание сопровождается ростом энергии отдельных ионов. В результате ловушка более или менее равномерно заполняется плазмой с ионами высокой энергии, и весь этот процесс, как показывает эксперимент, продолжается всего 10 20 мкс. [24]
Приведенные выше теоретические результаты качественно удовлетворительно описывают эксперимент только при низких напряжениях и малых токах. С переходом к высоким напряжениям и токам меняется характер нарастания тока и спада напряжения. Например, в работе [37] экспериментально показано, что процесс нарастания тока при больших приложенных напряжениях нельзя описать экспонентой с одной постоянной Тф. Согласно оценкам, проведенным в этой работе, постоянная Тф ] больше постоянной нарастания, соответствующей низкому уровню инжекции в базе, и близка к постоянной, соответствующей высокому уровню инжекции. Постоянная тф2 значительно меньше тф ( и составляет несколько десятков наносекунд. Эти результаты свидетельствуют о том, что при высоких напряжениях вступают в силу другие механизмы, определяющие характер нарастания тока, отличные от тех, которые имеют место при низких напряжениях. При высоких рабочих напряжениях и больших плотностях тока начинают сказываться такие факторы, как большие электрические поля в базовых слоях, возникающие в переходный период и способствующие переносу носителей, модуляция толщин баз слоем объемного заряда коллекторного перехода и др. Эти факторы способствуют ускорению переходного процесса включения По оценкам авторов работы [17, 36], в условиях некоторого, реально возможного дефицита носителей одного знака и при определенных соотношениях толщин баз могут возникнуть условия для появления ударной ионизации в структурах, которая может обеспечить наблюдаемые в эксперименте временные характеристики переходного процесса. [25]
Страницы: 1 2