Cтраница 4
Длина свободного пути электрона в металле имеет значение порядка 10 - - 10 - см. Напряжение поля при плотности тока 10а / см2 и удельной электропроводности с 105 ом 1 см-1 составляет 10 - 4 в / см; накопленная на длине свободного пути энергия равна 10 - 10 эл. Таким образом, изменение энергии за время одного свободного пробега существенно не меняет тепловой энергии электронов металла. Взаимодействуя с основной решеткой, электроны отдают ей излишне накопленную энергию или получают ее в количествах, соответствующих собственным колебаниям решетки в виде порций энергии Av порядка сотых долей электроновольта. [46]
![]() |
Броуново движение.| Прибор для демонстрации диффузии водорода. [47] |
Среднее расстояние между двумя столкновениями, пролетаемое молекулой, называют длиной свободного пути молекулы. Разумеется, длина свободного пути у молекул очень невелика. [48]
По мере повышения давления газа и уменьшения катодного падения потенциала движение распыленных частиц все более и более приобретает характер диффузионного движения перешедших в газообразную фазу молекул вещества катода. С уменьшением длины свободного пути все большее и большее число молекул возвращается на катод. [49]
По мере повышения давления газа и уменьшения катодного падения движение распыленных частиц все более и более приобретает характер диффузионного движения перешедших в газообразную фазу молекул вещества катода. С уменьшением длины свободного пути все большее и большее число молекул возвращается на катод. [50]
Сумев измерить длину свободного пути, тем самым получают возможность определить и размеры молекул. [51]
Механизм переноса сорбируемого вещества может быть различным в зависимости от характера пористости сорбента и условий, в которых протекает сорбционный процесс. В некоторой области давлений, когда длина свободного пути приблизительно равна диаметру капилляра, имеет место течение газа со скольжением. Перечисленные виды переноса относятся как к сорбирующимся, так и к несорбирующимся газам. Для сорбирующихся газов, кроме, того, возможен перенос вещества за счет миграции молекул по поверхности пор ( поверхностная диффузия), вязкого течения в адсорбционной фазе, а также перемещения капиллярно-сконденсированного вещества под действием капиллярных сил. [52]
Фототек должен прекратиться лишь при такой обратной разности потенциалов, приложенной извне, которая даст градиент потенциала в активном слое, достаточный для того, чтобы все фотоэлектроны, вылетевшие с границы раздела с толщей, затормозились уже на первой длине своего свободного пути. Это происходит, когда на первой же длине свободного пути наиболее быстрых фотоэлектронов появится падение напряжения обратного направления, не меньшее 3.4 в для наших условий освещения. [53]
![]() |
Определение средней длины свободного пути молекул с помощью молекулярного пучка. [54] |
Если в сосуд добавить газ так, чтобы длина свободного пути уменьшилась, то молекулы, летящие в пучке, испытают столкновения, не долетев до стенки С. Столкнувшись с молекулами газа, они отклонятся в сторону и осядут на соответственной боковой пластинке С и на более далеких пластинках. Чем больше давление добавляемого газа, тем меньше длина свободного пути и тем на более близкие боковые пластинки попадают молекулы из пучка. Этот опыт позволяет оценить среднюю длину свободного пути при различных давлениях, причем получаются значения, совпадающие по порядку с вычисляемыми на основе молекулярно-кинетической теории газов. [55]
Математическое исследование свойств такой системы молекул, находящихся в движении, есть основа молекулярной физики. Клаузиус впервые выразил соотношение между плотностью газа, длиной свободного пути его молекул н расстоянием, на котором они встречают одна другую. Однако он допускал, по крайней мере в более ранних своих изысканиях, что скоро сти всех молекул равны. [56]
Это - величина весьма малая. Но как мы видели, при понижении давления, длина свободного пути увеличивается обратно пропорционально давлению; таким образом, например, уже при давлении порядка 0 001 мм рт. ст. длина свободного пути молекул воздуха достигает 5 - 6 см. При таких малых давлениях длина свободного пути становится уже величиной, сравнимой с размерами сосуда. [57]
Совершенно иначе будет обстоять дело в случае, когда длина свободного пути будет значительно больше диаметра трубки. Тогда молекулы будут продвигаться по трубке, сталкиваясь почти исключительно с ее стенками. В трубке будут иметься два встречных потока молекул, почти без столкновений между собой проходящих навстречу друг другу. Поэтому в установившемся состоянии число уходящих из каждого сосуда молекул будет равно числу молекул, попадающих в этом сосуде в отверстие трубки. Число приходящих в данный сосуд молекул будет равно числу молекул, уходящих из другого сосуда. В равновесном состоянии эти числа должны быть равны. [58]
Выясним теперь, какая доля всех молекул будет в среднем пролетать без столкновений пути, лежащие в некотором заданном интервале длины. Иначе говоря, выясним вид функции распределения молекул по длинам свободного пути. [59]