Поведение материалов в электрическом поле. Королёв А.П - 6 стр.

UptoLike

6
Активными (управляемыми) диэлектриками являются сегнетоэлек-
трики, пьезоэлектрики, пироэлектрики, электролюминофоры, материалы
для излучателей и затворов в лазерной технике, электреты и др.
Сверхпроводники материалы, которые при определённых услови-
ях (обычно при понижении температуры) обладают строго нулевым элек-
трическим сопротивлением.
Условно к проводникам относят материалы с удельным сопротивле-
нием
5
10
<ρ
Омм, а к диэлектрикам материалы, у которых
8
10>ρ
Омм. При этом надо заметить, что удельное сопротивление хоро-
ших проводников может составлять всего
8
10
Омм, а у лучших диэлек-
триков превосходить 10
18
Омм. Удельное сопротивление полупроводни-
ков в зависимости от строения и состава материалов, а также от условия
их эксплуатации может изменяться в пределах
85
1010
Омм. Хорошими
проводниками являются металлы. Кроме элементарных веществ сущест-
вуют тысячи химических соединений, сплавов или композиций со свойст-
вами проводников, полупроводников и диэлектриков. Чёткую границу
между различными классами материалов провести нельзя. Например,
многие полупроводники при низких температурах ведут себя подобно ди-
электрикам. Качественное различие состоит в том, что для металлов про-
водящее состояние является основным, а для полупроводников и диэлек-
триковвозбуждённым.
Сверхпроводимость не может быть описана просто как идеальная
проводимость в классическом понимании. Это квантовое явление, которое
характеризуется эффектом Мейснера, заключающемся в полном вытесне-
нии магнитного поля из объёма сверхпроводника.
1.2. ВИДЫ ХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИ
При рассмотрении химических связей в материалах основными эле-
ментарными частицами являются протоны, нейтроны и электроны.
Атомные ядра состоят из протонов и нейтронов; электроны распола-
гаются на разрешённых оболочках вокруг ядра, компенсируя его заряд.
Атом водорода состоит из одного протона и одного электрона.
В классическом представлении (планетарной модели) электрон вращается
по орбите вокруг ядра (рис. 1.1, а). В квантовой механике движение элек-
трона описывается волновой функцией, обладающей сферической сим-
метрией, так что распределение заряда электрона образует размытое обла-
ко (рис. 1.1, б). В молекуле водорода (рис. 1.1, в) ядра атомов располага-
ются на расстоянии 0,7410
–10
м (0,74 Å). Радиус электронного облака од-
ного атома составляет примерно 10
–10
м (1 Å).
В атоме разрешёнными для электронов орбитами являются только те,
на длине которых (2πr) укладывается целое число длин волн де-Бройля λ: