border=0

Mienskip fan molekulen út yndividuele dielen

<== foarige artikel |

Dizze molekule, fan 18 cesium atomen en 18 iodatomen, waard oprjochte troch opfolgjende tafoeging fan yndividuele atomen yn in atomikaal mikroskoop.

Quantum Hall Effect

As in metaal yn in sterke magnetyske fjild pleatst wurdt de nivo's fan elektronen kwantearre (Landau kwantaasje), de Fermi-nivo's feroarsaat, dy't liedt ta oscillaasjes fan magnetyske permmeabiliteit en konduktiviteit. Dit ferskynsel is spesifyk foar supermonduktors yn magnetyske fjilden (quantum magnetoresistive Hall effect ). It essinsje leit yn it feit dat as de MOS (metaal - oxid - halikonduktor) - struktuer ( Hallkontakt ) ôfkuolle is oan in temperatuer ûnder de krityske, dan sil syn ferset yn in magnetysk fjild yn in stapke manier feroarje.

of ekstra heat wurdt opnommen.

De emiaasje ferheget. Oan metalen wurdt frijlitten of

(2.39)

wêr h = 25812.807 Ohms - Klitzing konstant.

Fig. . De ôfhinging fan it Hall resistinsje op it magnetyske fjild. Fillingfaktoaren foar guon "platoos" wurde oanjûn op 'e ôfhinklikens fan it Hall resistence.

As it troch Klitzing beoardiele wurdt, wurdt de lineare ôfhinklikens fan 'e Hallwiderste ferfongen troch in opfolging fan stappen (plateau) lykas yn' e foarm fan in silisynske MOS-transistor by leechmoanne temperatueren (T ~ 1 K) en yn sterke magnetyske fjilden (B> 1T). . As in plateau beoardiele is op 'e ôfhinging fan' e Hallwiderstân RH, wurdt de longitudinale elektryske wjerstân tige lyts. By leech temperatueren kin de aktueel yn 'e echte problemen sûnder dissipaasje (fersmoarging) rinne. Josephson-quantum-effekt en syn tapassing yn 'e bou fan' e standert folts

Yn 'e ôfrûne tsientallen jierren binne nije fysiële effekten dy't genôch troch fysikers studearre binne brûkt wurden om normen te bouwen: de quantum Josephson-effekt, de quantum-holle-effekt, de Meissner-effekt, de Mössbauer-effekt en oaren. effekten fan Josephson en Hall.

Josephson-quantum-effekt en syn tapassing yn 'e bou fan' e standert folts . As de temperatuer ûnder in bepaalde, tawiisd nei in bepaalde metaal of leger, hjit de kritische temperatuer T cr , giet it yn in spesjaal, supraleachende steat dêr't de elektryske en magnetyske eigenskippen grûnfolle oars binne fan dyjingen dy't it metaal (leger) op gewoane temperatueren hawwe.

Yn in supralearder:

Wjerstân tsjin streekrjocht is folslein ôfwêzich;

de magnetyske flux yn 't supraleiter ring bliuwt yn' e tiid ûnbewenne;

Eksterne magnetyske fjild draacht net djip yn 'e superkonductor as de fjildstärke H <Н кр (it eigendom fan ideale diamagnetisme). Der binne oare effekten.

It opkommen fan 'e supraleachende steat wurdt meastentiids tawiisd oan it optreden fan in spesjale type elektryske ladingstriders - gekoppelte elektronpearen (Cooper pairs) dy't op T <T cr . De kombinaasje fan elektronen yn pairs wurdt leauwe wurde feroarsake troch de oscillaasje fan 'e kristallklasse, dy't liedt ta it optreden fan in effektive eftergrûn attraktive krêft tusken elektronen yn in superkonduktuer (de ûnderlinge oanlûkingskrêft tusken elektronen bestiet ek ûnder normale omstannichheden, mar it is 5 kear 10 45 kear minder as de Coulomb-repulsjonêre krêft ). De ferbinende enerzjy fan in Cooper-paar is fan 'e oarder fan 10 -3 eV (1 eV = 1.6 10 -19 J). By T = 0 K binne alle elektronen yn in supralearder yn pairs keppele.

De Josephson-effekt komt tusken twa supraleeders dy't in tunnelknipel foarmje. As twa dirigers (yn in typysk steat binne se ôfsletten troch in oxidfilm mei in dikke fan likernôch 10 -7 cm, dan wurde troch de tunnel effekt elektronen trochgean fan ien direkteur nei in oar en elektryske lykwicht is fêststeld tusken harren (it potensjele ferskil tusken de dirigers is nul). Potinsjoneel ferskil fan 'e bûtenwrâld sil in elektryske stream troch de tunnel kontakt flokje.

As in tunnelkontakt foarme wurdt tusken twa superconductors, dan ûntstiet de Josephson-effekt (stationary of non-stationary), dy't ûntdutsen waard troch de Britske wittenskipper B. Josephson yn 1962. De tunnelkontakt wurdt faak de Josephson juny neamd.

De stasjonele Josephson-effekt is dat by nul potensjaal ûnderskie in lyts konstante elektrostream troch de tunnelkniping yn 'e supralearder streamt.

It transiente Josephson-effekt fynt as in konstante spanning U oanbrocht wurdt oan 'e Josephson junction.

i (t) = I 0 sin [φ 0 + (2e / hUt],

Wêr't I 0 en φ 0 konstante wearden binne dy't de amplitude fan 'e dc elektrostream karakterisearje en de earste faze respektivelik; e = 1,602 x 10 -19 C - elektroanslach (mei justigens fan 3 desimale plakken); h = 6.626 . 10 -34 J. c is Planck's konstant.

Josephson juny, dat in konstante potensjele ferskil hâldt, emit elektromagnetyske strieling mei in frekwinsje.

Dit betsjut in moraal ekspresje

ω = (2e / h) U

dêr't ω = 2π f de sirkulêre frekwinsje is.

De wearde ω / U = 2e / h = 483.59767 MHz / μV is de Josephson konstant.

Net-standert effekt fan Jezefson is reversibele: as in Josephomonike kontakt kontrolearre wurdt mei in elektromagnetysk fjild mei in frekwinsje w, dan sil de spanning yn 'e kontakt steane op stapke manier ôfhinklik fan de frekwinsje fan it eksterne elektromagnetyske fjild mei ôfhinklikens

U = n (h / 2e) f

Wêr't f is de frekwinsje fan it elektromagnetysk fjild.

As de gelikensens 2eU = nhf ferfolle is, elk kear as it getal n troch ien ferstien wurdt , wurde skerpe stappen beoardield. It ynterval tusken opfolgjende stappen rint 4 - 5 mV.

Yn Ruslân is de state primêre standert foar EMF en DC-spanning de volt te brûken mei de Josephson-effekt. De ienheidgrutte fan in volt wurdt oerbrocht nei de sekundêre standert, wêrmei in groep thermostatyske sêne brûkte eleminten brûkt wurde. Mei in tanimming fan de kwaliteit fan de bepaalde wearde fan 'e kwantiteit (2e / h) dy't yn' e kommende jierren ferwachte wurdt, kin de rjochting fan de Josephson-spullen mei mear as 1 oarder ferheegje.

De state-primêre standert fan 'e EMF-ienheid en DC-spanning basearre op de Josephson-effekt hat in reproduksjefermat dy't troch de standert ôfwizing fan it messenresultaat bepaald wurdt, 5 . 10 -9 ; Net-útsluten systematyske flater is 5 . 10 -9 . De sekundêre standert yn 'e foarm fan in groep saturearre thermostaat NEs hat in standert ôfwizing fan it messenresultaat fan 1.3 . 10 -8 .

<== foarige artikel |





Sjoch ek:

It ferskynsel fan magnetyske resonânsje wurdt brûkt om de elektryske en magnetyske ynteraksjes fan elektronen en kearnen yn makroskopyske sifers fan mateare te berikken en te mjitten. Dit ferskynsel is fanwege de paramagnetyske oriïntaasje fan 'e elektroanen en kearnstreamen bûten

Piezoelektrike immunosensors

Wylst nei binnenkomt (winst). Negatyf feedbackmeganisme. Posityf feedbackmeganisme. Multichannel.

Resonante modes fan fjilden ynteraksje mei mate

Receptor-klassifikaasje. Monomodale en polymodale opfetters. Nociceptors (plysjeferfanger). Exteroceptors Interoreceptors.

De tydlike karakteristyk fan 'e wittenskip fan aktive stimulâns

Stasjonale en net-stasjonele Josephson-effekten en harren tapassing yn mate-technology

Cantilever senoaren basearre op hege molekulêre gewicht en biopolymersysteem

Human sensory systems

Effekt fan plasmon-exciton-ynteraksje

Meissner-effekt en har praktyske tapassing

De quantum Hall efekt en har gebrûk yn it bouwen fan de standert fan wjerstân

Emissionelektronika

Subjektive beoardieling fan 'e yntinsiteit fan' e stimulus

Return to Table of Contents: Physical Phenomena

Views: 2529

11.45.9.63 © bibinar.info is net de auteur fan de materialen dy't ynbrocht binne. Mar leveret de mooglikheid fan fergees gebrûk. Is der in fertsjinwurdiging fan 'e autoriteit? Skriuw ús | Feedback .