Cтраница 4
Влияние границ на удельные характеристики образца, в частности на введенные в разд. Соответственно различают размерные эффекты ( РЭ) на длине свободного пробега носителей заряда и тепла, на длине остывания ( релаксации энергии), рекомбинации неравновесных носителей, де-баевского экранирования и др. Указанные эффекты, как правило, удается описывать в рамках классических или квазиклассических представлений с использованием кинетического уравнения, вводя при его решении соответствующие граничные условия для неравновесной функции распределения. Размерный эффект, возникаю щий, когда толщина пленки становится сравнимой с длиной волны де Бройля носителей, имеет существенно квантовую природу и носит название эффекта размерного квантования. [46]
Чтобы получить неустойчивость ионно-звуковых волн, недостаточно использовать гидродинамическое приближение. Необходимо воспользоваться кинетическими уравнениями для электронного и ионного газов. Использование кинетических уравнений приводит к тому, что в дисперсионном уравнении добавляются еще мнимые члены, а в зависимости co ( fc) появляется мнимая часть Imco 7 - инкремент ( декремент) ионно-звуковых волн. [48]
На основании сказанного следует выяснить необходимость выбора одного из множества весьма сложных выражений скорости, обусловленных теоретическими механизмами. Однако почему не выбрать простейшее эмпирическое уравнение скорости, которое удовлетворительно передает результаты экспериментов. Ниже суммируются аргументы за и против использования простых эмпирических кинетических уравнений. [49]
Показатель степени п называют порядком реакции по компоненту А. Соответствующая зависимость КСА) представлена кривой 3 на рис. 3.10. Из сопоставления кривых 2 и 3, полученных из экспериментальных данных и путем аппроксимации, видно, что кинетическое уравнение, представленное степенным уравнением (3.62), может совпадать с кинетическим уравнением (3.61), обоснованным механизмом реакции, только в некотором интервале концентраций. Поэтому надежное предсказание протекания реакционного процесса может гарантировать только использование кинетического уравнения, полученного на основе изучения механизма химического превращения. [50]
Расчеты течений смеси газов С02, N2 в соплах при использовании системы уравнений [59] указывают на то, что состояние с инверсной заселенностью молекул С02 может быть достигнуто в отсутствие паров воды, но не для всех форм сопел, где это состояние достигалось в присутствии воды. Дело в том, что величина инверсии сильно зависит от значений колебательных температур симметричных и асимметричных колебаний молекулы С02) поведение которых изменяется при наличии и отсутствии паров воды. Следует заметить, что неточности расчета этих колебательных температур при использовании приближенных модельных кинетических уравнений могут привести к тому, что при отсутствии паров воды состояние с инверсной заселенностью не будет достигнуто ни в одном сечении сопла. [51]
Обратная картина реализуется в случае лазеров на газах низкого давления, например Не-Ne - лазере. В этом случае обратная ширина полосы люминесценции отдельного атома близка к времени жизни фотонов в резонаторе. При этом следует использовать полную систему уравнений для матрицы плотности. Однако большинство таких лазеров работает в стационарных режимах генерации, когда автоматически выполняется условие слежения поляризации активной среды за полем. Переходные же режимы в таких лазерах кратковременны и не представляют интереса. Использование кинетических уравнений для стационарного режима в такого рода лазерах оправдано, если не интересоваться тонкими эффектами взаимодействия мод, вышедших в генерацию. Поэтому в дальнейшем остановимся на динамических процессах, протекающих лишь в твердотельных лазерах, поскольку, с одной стороны, эти процессы определяют основные характеристики такого рода лазеров, а с другой стороны, именно нестационарные режимы генерации этих лазеров позволяют получать рекордные по мощности и длительности оптические импульсы. [52]