Результирующий потенциал

Cтраница 4

Если проводник не уединен, то потенциал, приобретаемый им при сообщении ему определенного заряда, существенно зависит от формы и расположения других проводников. Конечно, этот процесс связан с перераспределением заряда и на самом индуцирующем проводнике. Таким образом, потенциал заряженного проводника оказывается суммой потенциалов собственного перераспределившегося заряда этого проводника и зарядов, индуцированных им на других проводниках. Определение зависимости этого результирующего потенциала ф, а вместе с тем и емкости проводника С е / ( р от формы и расположения смежных с ним проводников связано, вообще говоря, со значительными математическими трудностями. [46]

Если проводник не уединен, то потенциал, приобретаемый им при сообщении ему определенного заряда, существенно зависит от формы и расположения других проводников. Конечно, этот процесс связан с перераспределением заряда и на самом индуцирующем проводнике. Таким образом, потенциал заряженного проводника оказывается суммой потенциалов собственного перераспределившегося заряда этого проводника и зарядов, индуцированных им на других проводниках. Определение зависимости этого результирующего потенциала ср, а вместе с тем и емкости проводника С е / р от формы и расположения смежных с ним проводников связано, вообще говоря, со значительными математическими трудностями. [47]

Распределение потенциала в тетроде при Ua ( УС2. [48]

В пространстве вторая сетка - анод образуется минимум потенциала за счет объемного заряда, созданного электронами, прошедшими вторую сетку. При удалении анода от второй сетки количество электронов в пространстве вторая сетка - анод возрастает. Кроме того, снижается результирующий потенциал второй сетки, и скорость электронов, проходящих вторую сетку, несколько уменьшается, что также соответствует увеличению концентрации электронов. Все это приводит к снижению минимума потенциала и удалению его от анода. При достаточной плотности тока, проходящего вторую сетку, образующийся минимум потенциала оказывается достаточным для возвращения медленных вторичных электронов на анод и, следовательно, для подавления динатронного эффекта. Требуемое соотношение между расстояниями вторая сетка - анод и катод - вторая сетка, достаточное для подавления динатронного эффекта, зависит от потенциала второй сетки и плотности электронного тока. [49]

Как известно, постоянное электрическое поле может быть описано уравнением Лапласа при соответствующих граничных условиях. Непосредственное распространение его на потенциалы подземных сооружений в поле блуждающих токов требует решения внешней и внутренней задач Дирихле и применения формулы Грина. Жибра для упрощения применил искусственный прием, суть которого заключается в том, что реальное поле представлено некоторой эквивалентной схемой, состоящей из переходных омических сопротивлений и линейных проводников. Жибра представил результирующие потенциалы в виде тригонометрических интегралов Фурье. Окончательные результаты, несмотря на все упрощения, получились довольно громоздкими и неудобными для расчетов. [50]

Потенциальные диаграммы диода при постоянном анодном напряжении и разных напряжениях накала.| Потенциальные диаграммы диода при постоянном напряжении накала и разных анодных напряжениях. [51]

На них по горизонтальной оси откладывают расстояние, отсчитываемое от катода, а по вертикальной - потенциал, причем положительное его значение принято откладывать вниз. Потенциал катода принимается за нулевой. Когда катод не накален, то объемный заряд отсутствует и поле однородно. Если же катод накален, то существует объемный отрицательный заряд, и тогда потенциалы всех точек понизятся, за исключением потенциалов катода и анода, так как анодное напряжение задается внешним источником. Когда объемный заряд небольшой, то во всех точках потенциал остается положительным ( кривая 2 находится ниже горизонтальной оси) и поле будет ускоряющим. Распределение потенциала по кривой 2 соответствует режиму насыщения. При увеличении накала катода объемный заряд также растет и потенциал в различных точках понижается еще больше. Кривая распределения потенциала прогибается сильнее, и отрицательный потенциал вблизи катода может превысить по абсолютному значению положительный потенциал ускоряющего поля анода. Результирующий потенциал становится отрицательным, что наглядно изображает кривая 3, которая вблизи катода расположена выше горизонтальной оси. [52]

Существует и более серьезная проблема, связанная с линейным приближением в теории экранирования. Известно, что в отличие от трехмерного случая любой притягивающий двумерный потенциал имеет связанное состояние ( см. § 5 гл. Следовательно, такое состояние может появиться в результате экранировки потенциала заряженного центра свободными электронами. В этом случае линейное экранирование может больше не иметь места, и необходимо вычислять полный потенциал самосогласованно, хотя при малой энергии связи можно ожидать, что разница в эффективных потенциалах и соответственно в величине подвижности будет не слишком велика. Этот метод чрезмерно груб и обычно завышает эффект экранирования, поскольку полностью игнорирует взаимную ортогональность волновых функций свободных и связанных состояний. В силу этого он дает слишком высокие значения подвижности. Автор вычислял энергию для различного числа связанных электронов и показал, что существует единственное самосогласованное решение, отвечающее наличию четырех связанных электронов на одном уровне. Получающаяся подвижность оказалась очень близка к показанному на рис. 62 результату соответствующего расчета в приближении линейного экранирования. Факт заполнения одного связанного состояния четырьмя электронами имеет следующее правдоподобное объяснение. Из-за сильного экранирования свободными электронами потенциал точечного заряда вблизи границы содержит короткодействующую притягивающую часть, а на больших расстояниях - дополнительную осциллирующую компоненту. Ввиду малости энергии связи волновая функция связанного состояния имеет большую длину локализации. Допустим, что в этом связанном состоянии находится один электрон. Тогда связанное состояние создает лишь медленно меняющийся отталкивающий потенциал, который остальные свободные электроны могут легко заэкранировать. Следовательно, результирующий потенциал по-прежнему имеет значительную короткодействующую притягивающую часть, которая может связать другой электрон, имеющий противоположный спин или принадлежащий другой долине. [53]

Страницы: 1 2 3 4