Cтраница 2
Для нахождения распределения электронов проводимости в металле необходимо учитывать обменные эффекты. Распределение электронов по скоростям выводится на основе статистики Ферми, а не на основе законов кинетической теории газов. Это справедливо в том случае, если принять, что потенциальная энергия электрона во всех точках металла имеет одинаковое значение; таким образом, в данном случае пренебрегают периодичностью решетки металла. Кроме того, учитывают принцип запрета Паули, относящийся к вопросу о размещении электронов на разрешенных энергетических уровнях в металле. Так как согласно принципу Паули на каждом энергетическом уровне может находиться не более двух электронов, то при достижении абсолютного нуля ( Г 0 К) кинетическая энергия всех электронов в металле не будет равна нулю ( равенство нулю вытекает из теории Максвелла), а имеет определенную конечную величину, которую и принимают за нулевую энергию. [16]
Сильное магнитное поле, как мы уже установили, разрушает сверхпроводимость. Для существования сверхпроводимости поле не должно превышать некоторого критического значения, и это условие должно выполняться всюду. Но поле может быть различным в разных точках металлического проводника, поэтому может сложиться ситуация, когда в одних точках металла поле будет меньше критического поля Нс, а в других-больше Нс. [17]
Перечисленные разнообразные факты указывают, что электродные процессы существенно зависят от электрического поля на межфазовой границе, причем особое значение при этом имеет именно скачок потенциала в двойном ионном слое. В связи с этой особой ролью ионного слоя нулевая точка металлов оказывается часто особой точкой, в которой заметно меняются свойства электрода и течение электродных процессов. Более эффективное влияние двойного ионного слоя ( по сравнению с другими поверхностными слоями) на электродные процессы связано, очевидно, с более выгодным расположением этого слоя, находящегося по обе стороны раздела фаз, в отличие от других двойных слоев, расположенных целиком в одной из фаз. По своим свойствам пулевая точка металлов во многом напоминает изоэлектричсскую точку белков. [18]
Это создает условия для свободного перемещения электронов по орбиталям разных атомов одного и того же металла. Вследствие невысокой энергии ионизации атомы металла легко воздействуют на соседние аналогичные атомы, перетягивая к себе их электроны, которые тут же могут быть либо оттянуты обратно, либо перейдут к другому соседнему атому. Таким образом, внутри образца металла происходит непрерывное движение электронов от атома к атому. Электроны как бы становятся одновременно общими для всех атомов. Это движение электронов хаотично, а согласованно может происходить лишь при создании разности потенциалов между двумя точками металла. [19]