Вопросы по основам электричества

Разговоры на отвлеченные темы

Модераторы: morozov, mike@in-russia

Ответить
Анатолий Либерман
Сообщения: 450
Зарегистрирован: Пн июн 02, 2008 8:04
Откуда: Иерусалим
Контактная информация:

Вопросы по основам электричества

Номер сообщения:#1   Анатолий Либерман » Сб ноя 17, 2018 19:33

Уважаемые участники форума!
Как известно, изучение электричества начинается с приведения примеров перехода электронов с одного диэлектрика на другой. Но каким образом в диэлектрике появляются свободные электроны?
Для уяснения этого хотелось бы вначале уяснить поведение свободных электронов при контакте двух проводников. Для этого следует провести три мысленных эксперимента. Для каждого из них имеются два одинаковых с геометрической точки зрения цилиндра. Материал цилиндров – железо-56. Одно из оснований каждого цилиндра идеально. Цилиндры находятся в термостате, заполненном воздухом. Давление - 1 атм. Цилиндры приводятся в соприкосновение друг с другом идеальными основаниями.
Вопрос, на который хотелось бы получить ответ на форуме: как ведут себя свободные электроны?

ЭКСПЕРИМЕНТ 1
Материал одного цилиндра – альфа-железо, другого – бета-железо. Температура в термостате соответствует температуре фазового перехода – 769 градусов Цельсия. И то и другое железо имеют одну и ту же кристаллическую решётку – кубическую объёмноцентрированную. Но параметры решёток различны.

ЭКСПЕРИМЕНТ 2
Материал одного цилиндра – бета-железо, другого – гамма-железо. Температура в термостате соответствует температуре фазового перехода – 917 градусов Цельсия. Гамма-железо имеет гранецентрированную кубическую решётку.

ЭКСПЕРИМЕНТ 3
Материл одного цилиндра – гамма-железо, другого – дельта-железо. Температура в термостате соответствует температуре фазового перехода – 1394 градусов Цельсия. Дельта-железо имеет объёмноцентрированную кубическую решётку, но её параметры отличаются от параметров решёток бета-железа и альфа-железа.

onoochin
Сообщения: 1920
Зарегистрирован: Чт июн 07, 2007 18:23

Re: Вопросы по основам электричества

Номер сообщения:#2   onoochin » Сб янв 12, 2019 1:33

Идеальную поверхность (типа плоскости) получить невозможно. Кроме того есть двойной заряженный слой - это примерно то, что связано с фотоэффектом. Поэтому при сближении образцов вначале будут одни свободные электроны, которые летают рядом с металлом, переходить в слой второго образца - у которого электрохимический потенциал меньше.
Дальше следует ожидать примерно то, что происходит при гальваническом контакте двух разных металлов - появится ток из-за разности потенциалов.
Это из общих соображений

Анатолий Либерман
Сообщения: 450
Зарегистрирован: Пн июн 02, 2008 8:04
Откуда: Иерусалим
Контактная информация:

Re: Вопросы по основам электричества

Номер сообщения:#3   Анатолий Либерман » Сб янв 12, 2019 15:46

Спасибо за разъяснения.
Правильно ли я понял, что направленное движение свободных электронов будет выравнивать электрохимические потенциалы и прекратится тогда, когда они станут равны друг другу?

Ответить

Вернуться в «Оффтопик»