Страница 3
Тепловое излучение
Тепловое излучение – это ЭМ излучение, испускаемое нагретыми телами за счет своей внутренней энергии. Оно ведет к уменьшению внутр. энергии и, следовательно, к снижению температуры тела, к его остыванию.
Х-ки теплового излучения:
1) излучение характеризуют его энергией W. Поток излучения Фе – отношение энергии излучения ко времени t, за которое оно произошло:
2) отношение потока излучения, испускаемого телом, к площади S поверхности излучателя, называется энергетической светимостью тела:
 [Вт/м2]
З-н Кирхгофа:
Если система состоит из нескольких тел, нагретых до различной температуры, то спустя некоторое время произойдет выравнивание температур, даже если передача теплоты конвекцией и теплопроводностью исключена. Горячие тела, излучая, передают холодным энергии больше, чем получают от них, так происходит до тех пор, пока не наступит равновесное состояние.
Фотоэффект
Фотоэффект – это явление вырывания электронов из твердых и жидких в-в под действием света.
Возникающий в цепи эл.ток называют фототоком, а вырванные электроны – фотоэлектронами. Фототок возникает даже при разности потенциалов между анодом и катодом.
З-ны фотоэффекта:
1) фототок насыщения прямопропорционален интенсивности света, падающего на катод.
2) максимальная кинетич. энергия фотоэлектронов прямопропорциональна частоте света и не зависит от его интенсивности
3) для каждого вещества существует минимальная частота света, называемая красной границей фотоэффекта, ниже которой фотоэффект невозможен
4) работа выхода – минимальная работа, которую нужно совершить для удаления электрона из металла.
З-н сохранения энергии называют уравнением Эйнштейна для фотоэффекта:
Теория Бора и атома водорода
В основе боровской теории атома лежат два основных постулата:
1) Электроны могут двигаться в атоме только по определенным орбитам, находясь на которых они, несмотря на наличие у них ускорения, не излучают.
Эти орбиты соответствуют стационарным состояниям электронов в атоме и определяются условием
где rп — радиус n-й орбиты;
 — скорость электрона на этой орбите;
те — масса электрона;
 —момент импульса электрона на этой орбите;
п— целое число (п≠О).
2) Атом излучает или поглощает квант электромагнитной энергии при переходе электрона из одного стационарного состояния в другое.
Энергия кванта равна разности энергий стационарных состояний электрона до (E2) и после (E1) перехода;
Рассмотрим простейший атом — атом водорода. Он состоит из ядра, в состав которого входит один протон, и одного электрона, вращающегося вокруг ядра по круговой орбите. На электрон со стороны ядра действует кулоновская сила притяжения, сообщая ему центростремительное ускорение. Поэтому
где е — заряд электрона и протона,  — электрическая постоянная.
P-n переход. В-А зависимость
p-n-перехо́д (n — negative — отрицательный, электронный, p — positive — положительный, дырочный), или электронно-дырочный переход — разновидность гомопереходов, Зоной p-n перехода называется область полупроводника, в которой имеет место пространственное изменение типа проводимости от электронной n к дырочной p.
Электронно-дырочный переход может быть создан различными путями:
в объёме одного и того же полупроводникового материала, легированного в одной части донорной примесью (n-область), а в другой — акцепторной (p-область);
на границе двух различных полупроводников с разными типами проводимости.
Если p-n-переход получают вплавлением примесей в монокристаллический полупроводник, то переход от n- к р-области происходит скачком (резкий переход). Если используется диффузия примесей, то образуется плавный переход.
Схема p-n-перехода: чёрные кружки — электроны; светлые кружки — дырки.
|