понедельник, 18 февраля 2013 г.

Поиск в зависимостях скорости электрона

Нашёл статью, поскольку до сих пор интересует вопрос относительно скорости перемещения электронов...


Импульсный пучок электронов от электростатического генератора Ван де Граафа  впрыскивается на электронный линейный ускоритель (ЛУ). Генератор импульсов на быстрых тиратронах длительностью около 3  с    включает «электронное ружье» генератора Ван де Граафа,  впрыскивающего пучок электронов в камеру периодически 120 раз в секунду. Этот генератор  импульсов запускает фотоэлемент, в свою очередь приводящий в действие генератор Ван де Граафа. Пучок электронов,  возникающий при работе генератора Ван де Граафа, имеет трапециевидную форму  (смотри вставку на рис.1).
Короткая изолированная  металлическая трубка (около 10 см длиной) располагается между генератором Ван де Граафа и ЛУ. Эта трубка собирает электроны в пучок, при прохождении которого происходит всплеск напряжения, сигнализирующий о начале движения электронов по траектории их полета (в вакуумной металлической трубке, в которой действует электрическое поле, создаваемое ЛУ).  В дальнем конце поля ЛУ электрон останавливаются на алюминиевом диске, при этом возникает второй сигнал. Интервал времени между этими двумя сигналами определяет время, требуемое пучку электронов, чтобы пройти расстояние 8,4 м в этой трубке.
Время пролета определяется по разделению этих двух сигналов, которые фиксирует осциллограф. Данные о времени движения показаны в таблице 1.
Таблица 1
 Измеренное смещение сигнала осциллографа и результирующего времени для электронного пучка при длине  траектории полета 8.4 m. Даются для различных энергий Рис.2. Длительность одного сантиметра смещения осциллографа равна пре 0.98  10-3 сек..
№ опыта
Е, МэВ
Длина сигнала
осциллографа, см
Интервал времени,
10-3 с
а
0,5
3,30
3,23
б
1,0
3,14
3,02
в
1,5
2,98
2,92
г
4,5
2,90
2,84
д
15
2,86
2,80
Расстояние между двумя сигналами осциллографа представляет время пролета электронного пучка с абсолютной ошибкой менее,  чем 7  10-10 сек. Тем не менее, изменение времени  пролета меньше, чем  3  10-10 с  не может быть обнаружено [1].

Что же говорит график.
График говорит о том, что при напряжении между электродами 500 кВольт, расстоянии между электродами 8.4 метра, электрон преодолеет это расстояние за 0.00323 секунды.

Если расстояние между электродами будет 1 мм, то при напряжении между электродами
500 Вольт (если не учитывать расстояние искрового пробоя), электрон преодолеет это расстояние за 0.00323/ 8.4 = 0.000384...сек или 384 микросекунды.


воскресенье, 17 февраля 2013 г.

Энергетические уровни и эфир

В предыдущем (вчерашнем сообщении) я привел цитаты из Википедии, чтобы доказать мысль о том, что атом под действием электрического поля способен формировать дипольный электрический момент.

Я утверждаю, что этот момент есть момент связанный с формированием электрического и магнитного полюсов в нейтральном атоме на примере водорода.

Прохождение электростатических частиц по поверхности атома водорода формируют диполь и  возбуждение электронов и ионов атома в целом.

В статьях рассматривающий распределение электрического потенциала на электродах разрядника при появлении электрического пробоя.
Падение и установка потенциала при появлении магнитного тока в проводнике и через разрядник  говорит о том, что разные частицы, с разной массой и электромагнитными свойствами начинают своё движение.

Электростатические частицы обладающий очень малой массой, размером меньшим чем размер электрона атома попадают  на поверхность электронного облака поляризуя его и приводя его в возбуждённое состояние. Это возбуждённое состояние я рассматриваю как вихревое движение, которое выбрасывает световую и тепловую энергию.  Электронное облако водорода
начиняет расширятся, поскольку можно говорить о том, что при потере света и тепла электрон начинает переходить на низкий уровень, т.е. электронное облако начинает расширяться. В баллоне ионного прибора создается давление.

Извиняюсь за то, что мой язык может показаться несколько корявым, но это всё потому что я не хочу заниматься бессмысленным цитированием научной литературы. Я этими записями хочу сподвигнуть к пересмотру у читателя все тех вещей, которые так часто и без анализа люди используют в повседневной радиоэлектронной жизни.
То что я сейчас цитирую заставит своей корявизной  (надеюсь) пересматривать заново все те догмы, которые нами....

Рассматривая кавитационные вихревые теплогенераторы, я склонен утверждать, что расширяющееся плазменное образование выбрасывающее свет и тепло это есть тот процесс образующий в кавитационном образовании.
Образующийся кавитационный вакуумный расширяющийся момент и есть плазменное образование. По данным в литературе о температурах кавитационных образований мы имеем температуру в кавитационном образовании  измеряющуюся тысячами градусов.
Если температура есть результат схлопывания кавитацинных образований. то при её образовании, т.е.  должен быть процесс поглощения тепла. Но вода в вихревом кавитационном теплогенераторе нагревается. Значит официальная версия рассматривания этот процесс как закон сохранения неправилен.
В вихревом кавитационном теплогенераторе у нас не только процесс нагревания воды, но и показатель сверхеденичности по выработке тепла по отношении к затратам на производство механической работы.

Проблема применения закона сохранения энергии зачастую происходит по той причине, что при рассмотрении закона мы рассматриваем окружающее пространство как систему находящимся в состоянии покоя, забывая о нахождении того же пространства в состоянии движения.

Если рассматривать процессы в ионном приборе, то мы имеем расширяющееся плазменное образование выбрасывающее свет и тепло, мы имеем резкое повышение давление в колбе, что способствует дополнительному нагреванию нейтральных молекул и их ионизации.
Само плазменное оразование - процесс вихревой.
Схлопывание плазменного образование не сопровождается поглощенем тепла. Об этом говорит высокая температура требующая теплоотвод от ионного прибора.

Проблема того, что при применении ионного прибора мы не получаем сверхединичный процесс орбразования тепла и ...состоит в том, что в вихревом теплогенераторе процесс управляеый.

Управляемость процесса в ионном приборе как ключевом приборе должен состоять в том, чтобы сам прибор и выполнял роль ключа и своевременном отклбючении источника питания, не позволяя сформированному электрону отделившемуся от газа в ионном приборе попасть в источник питания, при этом в нагрузке он должен совершить полезную работу.


суббота, 16 февраля 2013 г.

Энергетические уровни атома и эфир




Итак. Если вести речь о водороде и рассматривать процесс, когда по поверхности атома водорода начинает протекать электростатический заряд. Поскольку я описывал на примере Клетки Фарадея то движении двух электростатических зарядов по поверхности проводника, хотелось бы заострить внимание на водороде. Поскольку в ионных приборах часто применяется водород.


Возбуждение и ионизация атома водорода


Уровни энергии атома водорода.
Возбуждение атома водорода происходит при нагревании, электроразряде, поглощении света и т. д., причём в любом случае атом водорода поглощает определённые порции — кванты энергии, соответствующие разности энергетических уровней электронов. Обратный переход электрона сопровождается выделением точно такой же порции энергии. Квантовые переходы электрона соответствуют скачкообразному изменению концентрического шарового слоя вокруг ядра атома водорода, в котором преимущественно находится электрон (шаровым слой является только при нулевом значении азимутального квантового числа l).
Согласно квантовомеханическим расчётам, наиболее вероятное расстояние электрона от ядра в атоме водорода равно боровскому радиусу ~ 0,53 Å при n = 12,12 Å — при n = 24,77 Å — при n = 3 и так далее. Значения этих радиусов относятся как квадраты натуральных чисел (главного квантового числа) 12 : 22 : 32. В очень разреженных средах (например, в межзвёздной среде) наблюдаются атомы водорода с главными квантовыми числами до 1000 (ридберговские атомы), чьи радиусы достигают сотых долей миллиметра.
Если электрону в основном состоянии придать дополнительную энергию, превышающую энергию связи E0 ≈ 13,6 эВ, происходит ионизация атома водорода — распад атома на протон и электрон.

Строение атома водорода в основном состоянии

Радиальная зависимость dp(r)/dr плотности вероятности нахождения электрона в атоме водорода, находящемся в основном состоянии, представлена на рисунке. Эта зависимость даёт вероятность того, что электрон будет обнаружен в тонком шаровом слое радиуса r толщиной dr с центром в ядре. Площадь этого слоя равнаS = 4πr2, его объём dV = 4πr2dr. Общая вероятность нахождения электрона в слое равна (4πr2dr) ψ2, поскольку в основном состоянии волновая функция электрона сферически симметрична (то есть постоянна в рассматриваемом шаровом слое). Рисунок выражает зависимость dp(r)/dr = 4πr2ψ2. Кривая радиального распределения плотности вероятности dp(r)/dr нахождения электрона в атоме водорода имеет максимум при a0. Этот наиболее вероятный радиус совпадает с боровским радиусом. Размытое облако плотности вероятности, полученное при квантовомеханическом рассмотрении, значительно отличается от результатов теории Бора и согласуется с принципом неопределённости Гейзенберга. Это размытое сферически симметричное распределение плотности вероятности нахождения электрона, называемое электронной оболочкой, экранирует ядро и делает физическую систему протон-электрон электронейтральной и сферически симметричной — у атома водорода в основном состоянии отсутствуют электрический и магнитный дипольные моменты (как и моменты более высоких порядков), если пренебречь спинами электрона и ядра. Следует отметить, что максимум объёмной плотности вероятности ψ2 достигается не приr = a0, как для радиальной зависимости, а при r = 0.

Атом водорода в электрическом поле

По теории деформационной поляризации, нейтральный атом водорода, попадая во внешнее электрическое поле, подвергается деформации — центр электронной оболочки атома водорода смещается относительно ядра на некоторое расстояние L, что приводит к появлению в атоме водорода наведённого электрического дипольного момента μ[5]. Величина наведённого дипольного момента прямо пропорциональна напряжённости внешнего электрического поля E:
μ = αeE = Lq.
Коэффициент пропорциональности αe носит название электронной поляризуемости. Электронная поляризуемость атома водорода составляет 0,66 Å3.[6]
Чем выше напряжённость приложенного электрического поля, тем больше смещение центра электронной оболочки от центра атома водорода и, собственно, длина наведённого диполя
L = αe E/q,
где q — величина заряда ядра атома водорода.
При высоких значениях напряжённости приложенного электрического поля атом водорода подвергается ионизации полем с образованием свободных протона и электрона.

ИТАК: по материалам взятых из Википедии, мы видим, что электрическое поле способно деформировать атом водорода и создать ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ДИПОЛЬНЫЙ МОМЕНТ.

Это дипольный электрический процесс хотелось бы разложить на две составляющие- магнитный диполь и электронный.


вторник, 12 февраля 2013 г.

Скорость электрона и СЕ

Итак, из задач по физике:


Определите скорость электронов при выходе из электронной пушки при разности потенциалов между анодом и катодом 500 и 5000 В.

Онлайн решебник по физике

Глава Х Электрический ток в различных средах



При 500 Вольтах скорость электрона равна 1330 километров в секунду, а при 5000 Вольтах скорость электрона равна 4190 км в секунду.

Если открывающий импульс на сетке будет равен 1 наносекунде, то при действии анода в 5000 Вольт должен будет пролететь 4.19 мм


А вот что пишут в другом помобии:
http://physics.ru/courses/op25part2/content/chapter1/section/paragraph12/theory.html

При наложении внешнего электрического поля в металлическом проводнике кроме теплового движения электронов возникает их упорядоченное движение (дрейф), то есть электрический ток. Среднюю скорость  дрейфа можно оценить из следующих соображений. За интервал времени Δt через поперечное сечение S проводника пройдут все электроны, находившиеся в объеме 
Число таких электронов равно  где n – средняя концентрация свободных электронов, примерно равная числу атомов в единице объема металлического проводника. Через сечение проводника за время Δt пройдет заряд  Отсюда следует:
или
Концентрация n атомов в металлах находится в пределах 1028–1029 м–3.
Оценка по этой формуле для металлического проводника сечением 1 мм2, по которому течет ток 10 А, дает для средней скорости  упорядоченного движения электронов значение в пределах 0,6–6 мм/c. Таким образом, средняя скорость  упорядоченного движения электронов в металлических проводниках на много порядков меньше средней скорости  их теплового движения  

А Вот следующий пример

65.(608). Найти среднюю скорость упорядоченного движения электронов в медном проводнике, площадь поперечного сечения которого S = 4,0 мм2, при силе тока I = 1,0 А, предполагая, что концентрация свободных электронов равна концентрации атомов проводника. Заряд электрона е = 1,6 × 10−19 Кл, плотность меди ρ = 8,9 × 103 кг/м3, молярная масса меди М = 63,5 × 10−3 кг/моль.
Решение.

 По определению сила тока равна отношению заряда, проходящего через поперечное сечение проводника, ко времени его прохождения.
I = Δq/Δt. (1)

Здесь заряд, прошедший через поперечное сечение, может быть представлен как
Δq = Ne = nVe = nSLe.

Сделаем замену в (1)
I = nSLe/Δt = nSvcpe. (2)

 По условию задачи концентрация (n) свободных электронов равна концентрации атомов медного проводника
n = N/V = (m/M) × NA/V = ρNA/M.

Заменим n в формуле (2)
I = ρNASvcpe/M.

 Из последней формулы выразим искомую среднюю скорость упорядоченного движения электронов в медном проводнике
vcp = IM/(ρNASe).

Подставим численные значения
vcp = 1,0 × 63,5 × 10−3/(8,9 × 103 × 6,02 × 1023 × 4,0 × 10−6 × 1,6 × 10−19) = 1,8 × 10−5 м/c.

К концам медного проводника длиной 300 м приложено напряжение 36 В. Найдите среднюю скорость упорядоченного движения электронов в проводнике, если концентрация электронов проводимости меди 8,5⋅1028 м-3.

Онлайн решебник по физике
 
Глава VIII Законы постоянного тока
где Ад - заряд, перенесенный за время А? через поперечное сечение проводника. Согласно закону Ома
Ад = е ■ АМ , где е - заряд электрона, АМ - количество электронов, прошедших через поперечное сечение проводника за время А?.
Приравнивая это выражение для тока выражению (1) получим выражение для:

    пятница, 8 февраля 2013 г.

    Вариант СЕ лампы



    Итак, из выше сказанного можно прийти к следующему выводу:
     Если электроны бомбардируют анод, то со временем происходит ядерные реакции с большим выделением тепла.
    Хотелось бы рассмотреть причины возникновения динатронного эффекта.
    Перед тем как рассматривать это, хотелось бы посмотреть Вольт Амперные Характеристики имеющейся лампы ГС-1б.


    Если сетка работает в режиме при напряжении на управляющей сетки от отрицательных значений и до нуля, по ВАХам мы видим, что ток в цепи Катод-Анод возрастает относительно медленно. Но если мы начинаем управлять сеткой положительным потенциалом, то ток начинает изменятся в большую сторону и более интенсивно.


    Трубка Крукса демонстрирует подтверждение того, что если сетка находится под положительным потенциалом, это производит эмиссию и ускорение так называемых вторичных электронов, которые и участвуют в динатронном эффекте.

    В данном проекте рассматривается тип лампы "электронная пушка".


    Пунктирной линией показана траектория электронного пучка.

    Однако становится вопрос не дающий покоя: почему в отличии от привычного представления об электронике электрон как отрицательная частица не останавливается на Анодах, почему электрон совершает дальнейшее движение?

    Для того, чтобы ответить на этот вопрос предлага.  дополнительно просмотреть видео об ионном ветре.


    в этом видео можно наблюдать, что ионный мотор вращается.
    Причина состоит в том, что в момент поляризации лопасти - она притягивается в сторону электрода генератора электрического поля и зарядов. Как только статические заряды попали на поверхность лопасти, они стали приобретать сильное поле разного по знаку с электродом генератора. Теперь начинают действовать отталкивающие силы.


    Процессы с электроном напоминают процессы в ионном вентиляторе.
    Здесь притягивается моелкула воздуха через электрические силы, а затем поверхность молекулы воздуха получает поверхностный электрический заряд (электрические заряженные частицы) и затем поляризовавшись будут отталкиваться от поляризующих пластин.

    Почему же молекула воздуха не попадает на сам электрод?
    Хотелось бы привести несколько аргументов:
    1. Между катодом и анодом действуют ионные (электрические токи)

    2. Электрические частицы попадая на поверхность электрона не только его пляризуют, но и силы равноудалённые от поверхности трубки-анода электрического поля заставляют его вращаться по своей оси, как на примере, поскольку сам электрон носитель магнитного заряда...


    Подтверждение того, что на поверхности находится при поляризации положительный поверхностный электростатический заряд говорит следующая выдержка по Запоминающим ЭЛТ
    При попадании электронного луча на точку p на люминофорном экране ЭЛТ, происходит вторичная эмиссия и участок люминофора в точке p обретает положительный заряд. Если луч отключается сразу, то благодаря электрическому сопротивлению люминофорного слоя, точка положительного заряда некоторое время (долю секунды) держится на экране. Однако если луч не отключается, а отклоняется в сторону от p, рисуя «тире» на экране трубки, то электроны, испущенные в процессе вторичной эмиссии под лучом, поглощаются люминофором в точке p, и точка p обретает нейтральный заряд


    четверг, 7 февраля 2013 г.

    Трубки Томсона, Морея, Грея....


    ХОТЕЛОСЬ БЫ ЗАОСТРИТЬ ВНИМАНИЕ НАХОЖДЕНИЕ АНОДНОГО ЭЛЕКТРОДА И ТРАЕКТОРИЮ ЭЛЕКТРОНА


    Трубки Томсона

    Трубка Крукса
    В начале 1870-х гг. Крукс начал изучение радиометрического эффекта и создал радиометр (1873–1874). Одним из первых Крукс начал систематическое изучение распространения электрического разряда в стеклянных трубках, наполненных разреженными газами. Такие трубки, названные трубками Гейсслера по имени немецкого стеклодува Г. Гейсслера (1815–1879), который первым начал изготовлять их, испускали яркое свечение, будучи подключены к высоковольтной обмотке индукционной катушки. Крукс установил, что характер разряда в трубке меняется в зависимости от давления, и разряд полностью исчезает при высоком вакууме. При этом он впервые предположил существование четвёртого агрегатного состояния веществ – плазменного. В 1879 г. Крукс писал: «Явления в откачанных трубках открывают для физической науки новый мир, в котором материя может существовать в четвёртом состоянии». Несколько позже Ж. Перрен покажет, что вызывающие свечение «катодные лучи» представляют собой отрицательно заряженные частицы, которые движутся прямолинейно, но могут отклоняться магнитным полем, а в 1897 г. Дж. Дж. Томсон и Э. Вихерт докажут, что эти лучи представляют собой поток электронов – частиц, которые в 2000 раз меньше атома водорода.


    Трубка Крукса





    Трубка Морея

    Это самая последняя версия трубки Генри Морея.
    Конечно не могу утверждать, но посмотрите как странно расположен накал.
    Накал всегда делали из провода типа Нихром, а он ведь при прохождении тока не только будет способен нагревать пространство в трубке но и создавать магнитное поле которое направлено к боковым электродам.
    И есть смысл обратить на странный боковой электрод.
    Могу и ошибаться...




    Трубка Грея

    среда, 6 февраля 2013 г.

    Электрофорные машинки и лейденские банки...






    Здесь подборка видео,  в которых показаны эксперименты с поверхностным электрическим зарядом распространяющимся по поверхности проводников. предметов и ...

    В последнем видео показаны кадры, демонстрирующие разряд гальванометра при поднесении к нем горящей свечи. Что говорит о том, что тепло создало канал по которому поверхностный электрический заряд вернулся в окружающее пространство.

    суббота, 2 февраля 2013 г.

    Электростатика и перемещение электронов,ионов...

    Перемещение электронов, ионов электролита, ионов атома с помощью электростатического электричества
    Как это происходит можно посмотреть здесь.


    Что же происходит.

    Итак, электрические частицы, обладающие некой массой, скоростью  и электрическим полем попадают в две конденсаторные банки.

    Как видно из опытов, что опять повторяется в моих мыслях, эти электрические частицы , обладающие электрическим полем попадают в диэлектрик, но находятся в непосредственной близости металла.
    Суть в том, что как только сообщалась тепловая энергия электростатическим частицам, они становятся в возбуждённом состоянии, т.е. приобретают некий спин вращения.. Соответственно они начинают взаимодействовать с магнитным и электрическим полем металлических обкладок, при этом эти электростатические частицы начинают стремится находится вблизи металла, но как поверхностный заряд - не соприкасаясь с самим металлов.

    Теперь по поверхности проводника этот электростатический заряд начинает попадать на поверхность обкладок металлических пластин конденсатора.

    Токопроводящий шарик мы можем сравнить с электроном, ионом электролита, "ионом" атома.
    Чем больше накапливается на поверхности конденсатора носителей электрических зарядов (поля), называемых  мной электростатические частицы, тем сильнее электрическое поле между пластинами конденсатора.

    Как только шарик прикоснулся к одной из пластин, электрические частицы, обладающие малой массой и высокой подвижностью быстро переместились на поверхность шарика. Теперь между поверхностью конденсатора пластины и поверхностью шарика появилась отталкивающая сила.
    Шарик начинает своё движение от пластины конденсатора.
    Теперь шарик стал носителем на своей поверхности электростатических частиц с их электрическим полем.
    Масса шарика больше массы самих электростатических частиц. Следовательно шарик обладает инерционностью. Если шарик будет иметь на поверхности магнитные материалы, то шарик будет обладать магнитными частицами обладающими магнитным полем. Т.е. он будет носителем и электрического поля и магнитного.

    Масса и инерционность шарика заставят производит инерционные колебательные движения, если шарик не будет достигать второй пластины. Поэтому чем больше расстояние между пластинами конденсатора, тем ниже скорость шарика..

    Если сравнивать подобное с электронами и ионами атома как носителями магнитного заряда. а электростатические частицы с поверхностным электрическим зарядом. Можно сказать так, что магнитный ток в проводнике есть следствие работы  (поверхностного перемещения) электростатических зарядов.