Основы электромагнетизма. Беховых Ю.В - 52 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГАУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

52
Если привести в соприкосновение два различных металла (рис. 1)
1 и 2 с работами выхода А
1
и А
2
, причем А
2
> А
1
, электроны, оказав-
шиеся у поверхности раздела металлов, совершая тепловое движение,
легче переходят из металла, для которого работа выхода ___________,
в металл, для которого работа выхода ______________, т.к.
работа
выхода
– это _______________ необходимая электрону для того, что-
бы покинуть металл.
В рассматриваемом случае
(рис. 1) электроны будут перехо-
дить из металла 1 (он заряжается
_____________) в металл 2 (заря-
жается ________________) до тех
пор, пока работа по перемещению
электронов за счет контактной раз-
ности потенциалов не станет равной разности ____________________:
12
'
2
'
1
)( AAe −=ϕ−ϕ
или
./)(
21
'
2
'
1
eAA −−=ϕ−ϕ
(1)
Различие в работах выхода – не единственная причина появления
контактной разности потенциалов. Выражение (1) получено при усло-
вии, что концентрация свободных электронов в металлах одинакова,
что на практике невозможно. Предположим, что
1
n
и
2
n
соответст-
венно концентрации электронов в металлах 1 и 2, причем
1
n
>
2
n
.
При этих условиях начнется диффузионный перенос электронов из
_____________ металла во __________, в результате чего первый ме-
талл зарядится ______________, а второй – ________________.
Между металлами возникнет разность потенциалов
"
2
"
1
ϕ−ϕ
, ко-
торая согласно теоретическим расчетам равна:
_________________, (2)
где k – постоянная Больцмана;
e – заряд электрона.
Как правило,
'
2
'
1
"
2
"
1
ϕ−ϕ<<ϕ−ϕ
.
Обе причины возникновения контактной разности потенциалов
(различие в работах выхода и концентраций свободных электронов)
могут действовать как в одном и том же направлении, так и в проти-
воположных. В рассмотренных выше случаях
"
2
"
1
ϕ−ϕ
имеет тот же
1 2
1
ϕ
2
ϕ
E
Рис. 1. Контактная разность
потенциалов
    Если привести в соприкосновение два различных металла (рис. 1)
1 и 2 с работами выхода А1 и А2, причем А2 > А1, электроны, оказав-
шиеся у поверхности раздела металлов, совершая тепловое движение,
легче переходят из металла, для которого работа выхода ___________,
в металл, для которого работа выхода ______________, т.к. работа
выхода – это _______________ необходимая электрону для того, что-
бы покинуть металл.
                                       В рассматриваемом случае
           1             2
                                   (рис. 1) электроны будут перехо-
                                   дить из металла 1 (он заряжается
 ϕ1                        E    ϕ2 _____________) в металл 2 (заря-
                                   жается ________________) до тех
     Рис. 1. Контактная разность   пор, пока работа по перемещению
             потенциалов           электронов за счет контактной раз-
ности потенциалов не станет равной разности ____________________:
                            e(ϕ1' − ϕ'2 ) = A2 − A1
    или
                       ϕ1' − ϕ '2 = −( A1 − A2 ) / e.          (1)
    Различие в работах выхода – не единственная причина появления
контактной разности потенциалов. Выражение (1) получено при усло-
вии, что концентрация свободных электронов в металлах одинакова,
что на практике невозможно. Предположим, что n1 и n2 соответст-
венно концентрации электронов в металлах 1 и 2, причем n1 > n2 .
При этих условиях начнется диффузионный перенос электронов из
_____________ металла во __________, в результате чего первый ме-
талл зарядится ______________, а второй – ________________.
     Между металлами возникнет разность потенциалов ϕ1" − ϕ"2 , ко-
торая согласно теоретическим расчетам равна:
                         _________________,                     (2)
где k – постоянная Больцмана;
    e – заряд электрона.
     Как правило, ϕ1 − ϕ 2 << ϕ1 − ϕ 2 .
                   "       "       '        '


     Обе причины возникновения контактной разности потенциалов
(различие в работах выхода и концентраций свободных электронов)
могут действовать как в одном и том же направлении, так и в проти-
воположных. В рассмотренных выше случаях ϕ1 − ϕ 2 имеет тот же
                                                        "   "




                                       52

Страницы