а перерізу провідника; П… сер - середня ШВИДКІСТЬ руху електронів под дією ЕП напруженістю Е; е - заряд Електрон.
І = n 0 О‡ S О‡ П… сер О‡ е,
Розгляд питання зштовхування електронів з Вузли крісталічної решітки, колі енергія, яка накопічілася за рахунок Прискорення електронів у ЕЛЕКТРИЧНА полі, передається металевій Основі провідника, за рахунок чого ВІН розігрівається, призвело до Виведення законом Джоуля - Ленца:
Q = I 2 О‡ R О‡ t .
експериментальні Дослідження підтверділі гіпотезу про електронний газ в металах, а самє:
при трівалому проходженні Струму крізь коло, что Складається з різніх металевих провідніків, атоми одного металу не перехідного в Інший;
при нагріванні металу до високих температур збільшується ШВИДКІСТЬ теплового руху вільніх електронів, а деякі найбільш Швідкі з них здатні вілітаті з металу, переборюючі при цьом сили Поверхнево потенціального бар'єру (термо-електронна ЕМІСІЯ);
ЯКЩО зразок металу несподівано Зупинити после Швидкого руху, то за законом інерції, Відбудеться зміщення електронного газу в Напрямки руху, что у свою черго прізведе до Виникнення різніці потенціалів на кінцях зупинення провідника.
при Дії поперечного магнітного поля на металевий провідник, в ньом вінікає поперечна ЕРС та змінюється его електричний Опір, что є наслідком вікрівлення Траєкторії електронів в МЕТАЛЕВИЙ провідніку.
Між класичності теорією термодінамікі та реальна залежністю властівостей електронного газу від температурами існують протіріччя. Пояснення Дає квантова механіка, яка твердити, что електронний газ в металах при звічайній температурі знаходится в стані вироджених. У цьом стані енергія електронного газу практично НЕ поклади від температури, тоб тепловий рух практично НЕ змінює Енергію електронів. Тому на нагрівання електронного газу теплота НЕ вітрачається.
У стан, аналогічній звичайна газам, електронний газ переходити при температурах тисяч кельвінів [К].
Уявляючі метал, як систему, в якій Позитивні іоні скріплюються за рахунок електронів, что здатні вільно рухатіся, легко зрозуміті природу основних властівостей металів: пластічність, ковкість, значні Електрична та теплова провідність.
Рухаючісь в металі, електроних мают корпускулярно - Хвильового природу, а тому основного їх параметрами є НЕ Тільки маса (m), ШВИДКІСТЬ (v), енергія частки (W), альо и частота та довжина Хвилі:
В
де h - Постійна Планка, h = 6,62 О‡ 10 - 34 [Дж О‡ с]. p> При звичайна температурах Електрон в металах підпорядковуються статістіці фермі - Дірака. Если в енергетічній зоні електронів менше чем нужно, щоб заповнити В«заповненості зонуВ», то смороду займають Рівні починаючі від В«днаВ» Зони знизу доверху.
Імовірність Заповнення рівнів поклади від їх ЕНЕРГІЇ и верхня межа Заповн...
