Mavzu; Mettalarda elektronlarning chiqish ishi. Gazlarda elektr toki Reja

Mavzu; Mettalarda elektronlarning chiqish ishi. Gazlarda elektr toki

Reja :

1. 
   Mettalrda elektronlarning chiqish ishi. Gazlarda elektr toki.
   
2. 
   Qaytar qaytmas jarayonlar . Termodinamikaning ikkinchi qonuni
   
3. 
   Entropiya. Entropianing static ma`nosi
   

Metallarda tok tashuvchilarning tabiatini aniqlash uchun qator tajribalar qilingan.

Metallarda juda kichik potensiallar farqi bilan ham tokni yuzaga keltirish mumkin. Bu hol, tok tashuvchilar – elektronlar metallar bo‘ylab erkin siljiy oladi deb aytishga asos bo‘ladi. Tajribalarning natijalari ham shu xulosaga olib keladi.
Erkin elektronlar mavjudligini shu bilan tushuntirish mumkinki, kristall panjaralar hosil bo‘lganida eng bo‘sh bog‘langan (valentli) elektronlar metall atomlaridan ajralib, metall bo‘lagining “kollektiv tashkil etuvchisi” bo‘lib qoladi. Agar har bir atomdan bittadan elektron ajarlib qolsa, erkin elektronlarning konsentratsiyasi, ya’ni hajm birligidagi ularning soni, hajm birligidagi atomlar soniga teng bo‘ladi.
Erkin elektronlar haqidagi tasavvurdan foydalangan holda Drude, keyinchalik Lorens bu nazariyani mukammallashtirib, metallarning klassik nazariyasini ishlab chiqqan. Drude metallardagi o‘tkazuvchi elektronlar tabiati ideal gaz molekulalariga o‘xshagan bo‘ladi, deb faraz qilgan. To‘qnashish orasidagi vaqtlarda ular deyarli erkin harakatlanib, o‘rtacha λ yo‘lni bosib o‘tadi. Yugurish yo‘llari molekulalarning o‘zaro to‘qnashishi bilan belgilanuvchi gaz molekulalaridan farqli ravishda, elektronlar o‘zaro emas, balki ko‘proq metallarning kristall panjaralarini tashkil etuvchi ionlar bilan to‘qnashadi. Bu to‘qnashishlar elektron gaz bilan kristall panjara orasida issiqlik muvozanati o‘rnatilishga olib keladi.
Drudening hisobicha, elektronning kristall panjara ioni bilan navbatdagi to‘qnashuvdanoq elektronning tartibli harakat tezligi nolga teng bo‘ladi. Faraz qilaylik, maydon kuchlanganligi o‘zgarmas bo‘lsin. U holda maydon ta’siri ostida elektron ga teng bo‘lgan o‘zgarmas tezlanishga ega bo‘lib, yugurishning oxirida tartibli harakat tezligi quyidagi o‘rtacha qiymatga ega bo‘ladi:
Gaz razryadlari. Uncha yuqori bo`lmagan temperaturalarda gaz elektr tokini o`tkazmaydi. U o`tkazuvchan bo`lishi uchun molekulalarining biror qismi bo`linib, ionlar va erkin elektronlarga ajralishi kerak. Buning uchun esa gazga biror ionlashtiruvchi tasir ko`rsatilmog`i zarur. Ionizator tasirida atom yoki molekulalarning elektron qobig`idan bir yoki bir nechta elektronlarning uzilib chiqishi ro`y beradi. Bu esa gazda erkin elektronlar va musbat ionlar vujudga kelishiga olib keladi. Elektronlar ham o`z navbatida neytral atomlar yoki molekulalar bilan birikib manfiy zaryadlangan ionlarni vujudga keltiradi. Demak ionlashgan gazda erkin elektronlar, musbat va manfiy ionlar mavjud bo`ladi. Gazdan elektr tokining o`tishiga gaz razryadi deyiladi. Gazdan elektr tokining otishiga gaz razryadi deyladi
Rekombinatsiya Gazda ionlashish jarayoni bilan birga, rekombinatsiya-ionlarning neytral atomlar yoki molekulalarga aylanish jarayoni ham ro`y beradi. Agar tashqi ionizatorning tasiri to`xtasa gazning o`tkazuvchanligi yomonlasha boradi. Ionizatorning quvvati o`zgarmaydigan bo`lsa, ionlashish va rekombinatsiya jarayonlari o`rtasida dinamik muvozanat vaziyati vujudga keladi. Bunda ionlashish natijasida vujudga keladigan zaryadlangan zarralar juftining o`rtacha soni, rekombinatsiya natijasida yoqoladiganlarining o`rtacha soniga teng bo`ladi.
Nomustaqil va mustaqil razryadlar
Nomustaqil razryad Gazda tokning tashqi ionlashtiruvchi tasirida vujudga kelishiga nomustaqil gaz razryadi deyiladi.