Лекция 8 (Лекции по вакуумной и плазменной электронике), страница 4
Описание файла
Файл "Лекция 8" внутри архива находится в папке "Лекции по вакуумной и плазменной электронике". PDF-файл из архива "Лекции по вакуумной и плазменной электронике", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "вакуумная и плазменная электроника" из 3 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лекции и семинары", в предмете "вакуумная и плазменная электроника (вакплазэл)" в общих файлах.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст 4 страницы из PDF
Ихотя далеко не каждое столкновение оказывается неупругим, всё равно доля энергии δ,передаваемой молекуле из расчёта на одно любое (т.е. фактически на одно упругое) столкновение,значительно больше δупр = 2m/M. Последнее уравнение можно сохранить и для молекулярныхгазов, причём δ ≈ 10-3…10-2, но вычислить δ теоретически с такой же лёгкостью, как для упругихпотерь не удаётся. Обычно её оценивают косвенным образом из экспериментальных данных илипутём расчётов на основе кинетического уравнения.Средняя энергияУстановившееся значение энергии «среднего» электрона, которое соответствуеткомпенсации приобретения энергии потерями, в данном приближении можно рассматривать каксреднюю энергию ε электронов в полеeEle E3π eElε=≈ 0,8= 0,8.4δδσ tr δ NСредняя энергия пропорциональна E/N и в 1 / δ раз больше энергии eEl, которуюэлектрон приобретает на длине пробега, двигаясь в направлении действия электрической силы.Последнее выражение даёт разумные числовые значения.
Например, в гелии (δ 2,7·10-4), гдетранспортное сечение мало меняется в характерном диапазоне энергий и равно примерноσtr ≈ 5,5·10-16 см2 (l ≈ 0,055/p[торр], см), при E/N = 3,3·10-17 В·см2 (E/p = 1 В/(см·торр)) получимε = 2,5 эВ .Соотношение между хаотической и дрейфовой скоростямиЭто соотношение определяется следующим образом:vд eEl3π==δ ≈ 0,8 δ ,24v mv1,2v=.vдδЭлектрон набирает в поле хаотическую скорость, которая в 1 / δ (т.е. в десятки и сотнираз) больше дрейфовой.
Соотношение между хаотической и дрейфовой скоростями, поясняющеефизический смысл порядка малости vд / v , тесно увязано с показателями порядка малостиэнергетических характеристик электронов. При столкновении электрон приобретает либо теряетэнергию порядка∆ε ± ≈ δ ε ≈ eEl ,которая соответствует проходимой им в том или ином направлении разности потенциалов надлине свободного пробега. Энергия ∆ε + чуть больше ∆ε − на величину∆ε E ≈ δ ∆ε ± ,которую электрон в среднем и набирает в одном столкновении..