Вакуумная и плазменная электроника. Светцов В.И. - 4 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГХТУ | Иваново

Составители: 

Рубрика: 

4
Часть I. ВАКУУМНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Глава 1. ЭМИССИОННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
1.1. Электрон и его свойства. Электроны в твердом теле.
Электрон является стабильной элементарной частицей с массой покоя
9.1⋅10
-31
кг и зарядом 1.6⋅10
-19
К. На электрон, движущийся в
электромагнитном поле, действует сила Лоренца
[ ]
vH
c
e
F ×= + eE (1.1)
где е - заряд электрона, с - скорость света, - v, H и Е векторы скорости
электрона и напряжённости магнитного и электрического полей.
При движении электрона в направлении, перпендикулярном силовым
линиям однородного магнитного поля, действующая на него сила
пропорциональна произведению модулей скорости электрона и
напряжённости магнитного поля.
Электрон, прошедший разность потенциалов U, приобретает в
электрическом поле энергию
2
2
mv
eU =⋅ (1.2)
При высоких значениях ускоряющих напряжений необходимо
учитывать зависимость массы движущегося электрона от скорости:
2
2
o
c
v
1
m
m
−
= (1.3)
где m
o
- масса покоящегося электрона,
с - скорость света,
v - скорость движения электрона.
Электрон, как и любая материальная частица, в общем случае обладает
не только корпускулярными, но и волновыми свойствами, связь между ними
описывается уравнением Де Бройля:
eUm2
h
mv
h
==λ (1.4)
где: λ - длина волны электрона;
h - постоянная Планка;
U - ускоряющее напряжение.
Волновые свойства электрона проявляются в том случае, если его
движение ограничено областью пространства, линейные размеры которого
соизмеримы с длиной волны электрона. Проявление волновых свойств
делает невозможным описание движения электронов законами классической
механики, так как электрону в этом случае не могут быть приписаны точные 
                Часть I. ВАКУУМНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

                Глава 1. ЭМИССИОННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

          1.1. Электрон и его свойства. Электроны в твердом теле.

     Электрон является стабильной элементарной частицей с массой покоя
9.1⋅10-31 кг и зарядом 1.6⋅10-19 К. На электрон, движущийся в
электромагнитном поле, действует сила Лоренца
                 F=
                      e
                        [H × v] + eE                                 (1.1)
                      c
    где е - заряд электрона, с - скорость света, - v, H и Е векторы скорости
электрона и напряжённости магнитного и электрического полей.
    При движении электрона в направлении, перпендикулярном силовым
линиям однородного магнитного поля, действующая на него сила
пропорциональна произведению модулей скорости электрона и
напряжённости магнитного поля.
    Электрон, прошедший разность потенциалов U, приобретает в
электрическом поле энергию
                          mv 2
                 U ⋅e =                                              (1.2)
                           2
     При высоких значениях ускоряющих напряжений необходимо
учитывать зависимость массы движущегося электрона от скорости:
                          mo
                  m=                                              (1.3)
                            v2
                        1− 2
                            c
где mo - масса покоящегося электрона,
      с - скорость света,
      v - скорость движения электрона.
     Электрон, как и любая материальная частица, в общем случае обладает
не только корпускулярными, но и волновыми свойствами, связь между ними
описывается уравнением Де Бройля:
                       h        h
                  λ=      =                                       (1.4)
                      mv       2eUm
где: λ - длина волны электрона;
      h - постоянная Планка;
      U - ускоряющее напряжение.
     Волновые свойства электрона проявляются в том случае, если его
движение ограничено областью пространства, линейные размеры которого
соизмеримы с длиной волны электрона. Проявление волновых свойств
делает невозможным описание движения электронов законами классической
механики, так как электрону в этом случае не могут быть приписаны точные

                                       4

Страницы