- •Н.А. Андреева
- •Введение
- •Сведения о материальных средах
- •1. Системы микрочастиц
- •1.1 Случай классических частиц
- •1.2. Вырожденные коллективы частиц
- •1.2.1. Фермионы
- •1.2.2 Бозоны
- •2. Кристаллические твердые тела
- •2.1 Трехмерные кристаллические системы
- •Индексы Миллера и кристаллографические направления
- •2. 2 Классификация дефектов
- •2.2.2 Дислокации и их движение
- •Плотность дислокаций
- •Взаимодействие дефектов
- •Физические свойства твердых тел
- •3. Тепловые свойства.
- •3.1. Теплоемкость твердого тела
- •3.1.1. Область низких температур
- •Теплоемкость электронного газа
- •3.2. Тепловое расширение твердых тел
- •3.3. Теплопроводность
- •4. Электрические свойства
- •4.1. Дрейф электронов
- •4.2. Время релаксации
- •4.3. Закон Видемана - Франца
- •4.4. Температурная зависимость подвижности носителей
- •4.5. Электропроводность чистых металлов
- •I II III Рис. 4. 4 Температурная зависимость удельного сопротивления металла ост
- •5. Электрон - электронное взаимодействие.
- •5.1. Взаимодействие электронов
- •5.1.1. Какие электроны участвуют во взаимодействии?
- •5.2. Основное состояние сверхпроводника
- •5.2.1. Энергия основного состояния
- •5.3. Энергетическая щель
- •6. Механические свойства.
- •6.1. Деформация растяжения
- •6.1.1. Расчет технической прочности при хрупком разрушении
- •6.2. Пути повышения прочности
- •7. Магнитные свойства твердых тел
- •7.1. Магнетизм веществ
- •7.1.1. Ферромагнетизм
- •7.1.2 Магнитные материалы
- •7.2. Парамагнетизм
- •7.2.1. Теория Ланжевена
- •7.3. Диамагнетизм
- •Получение низких и сверхнизких температур. Низкотемпературные жидкости.
- •8. Физические основы охлаждения.
- •8.1. Изоэнтропное расширение
- •8.2. Дросселирование сжатого газа
- •8.3. Расширение из постоянного объема
- •8.4. Десорбционное охлаждение
- •8.5. Откачка паров кипящей жидкости
- •9. Получение низких температур
- •Конструкция поршневого детандера
- •10. Получение сверхнизких температур
- •10.1 Метод адиабатического размагничивания
- •Криостат
- •10.2. Метод растворения 3Не в 4Не
- •1 0. 3. Метод Померанчука.
- •Энтропия
- •Криостат
- •11. Низкотемпературные жидкости.
- •11.1 Свойства криогенных жидкостей
- •1 1.2. Сверхтекучесть 4Не
- •11.3. Квантовые жидкости
- •11.4. Температурные волны
- •11.5. Квантовая жидкость 3Не
- •Библиографический список
- •Оглавление
Библиографический список
1.Блейкмор Дж. Физика твердого состояния. // М.: Металлургия, 1972.- 488 с.
2. Епифанов Г.И. Физика твердого тела. М.: Высшая школа, 1977 288 с.
3. Новиков И.И. Дефекты кристаллического строения металлов. // М.: Металлургия 1983.- 232 с.
4. Шмидт В.В. Введение в физику сверхпроводников. // М.: Наука 1982.- 240 с.
5. Абрикосов А.А. Основы теории металлов. // М.: Наука 1987. 520 с.
6. Милошенко В.В. Введение в физику сверхпроводников. Воронеж 1992. 108 с.
7. Архаров А.М., Марфенина И.В., Микулин Е.И. Криогенные системы.Т.1. Основы теории и расчет// М.: Машиностроение 1996.566 с.
8. Микулин Е.И. Криогенная техника. // М.: Машиностроение 1969. 272 с.
9. Справочник по физико-техническим основам криогеники под ред. М.П. Малкова // М.: Энергия, 1973. 392 с.
10. Милошенко В.Е. Техническое использование низких температур.// Воронеж 2005. 332 с.
11. Кресин В.З. Сверхпроводимость и сверхтекучесть.// М.: Наука 1978. 190 с.
12. Лоунасмаа О.В. Принципы и методы получения температур ниже 1 К. // М.: Мир 1977. 356 с.
13. Мендельсон К. На пути к абсолютному нулю. // М.: Атомиздат 1971. 225 с.
14. Эдельман В.С. Вблизи абсолютного нуля. // М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы 1983. 174 с.
15. Тили Д.Р., Тили Дж. Сверхтекучесть и сверхпроводимость.// М.: Мир 1977. 304 с.
16. Кошелев П.Ф. Механические свойства сплавов для криогенной техники. //М.: Машиностроение 1971. 367 с.
17. Мишин Д.Д. Магнитные материалы. // М.: Высшая школа 1981. 385 с.
Оглавление
Ведение 3
СВЕДЕНИЯ О МАТЕРИАЛЬНЫХ СРЕДАХ
1 .Системы микрочастиц 6
1.1 .Случай классических частиц 7
1.2.Вырожденные коллективы частиц 8
2.Кристаллические твердые тела 13
2.1.Трехмерные кристаллические системы 14
2.2.Классификация дефектов 18
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ
3.Тепловые свойства 25
3.1 .Теплоемкость твердого тела 25
3.2.Тепловое расширение твердых тел 31
3.3 .Теплопроводность 34
4.Электрические свойства 36
4.1.Дрейф электронов 39
4.2.Время релаксации 41
4.3.Закон Видемана-Франца 42
4.4.Температурная зависимость подвижности носителей 44
4.5.Электроповодность чистых металлов 45
5.Электрон-электронное взаимодействие 48
5.1.Взаимодействие электронов 50
5.2.Основное состояние сверхпроводника 53
5.3.Энергетическая щель 54
6.Механические свойства 57 6.1.Деформация растяжением 58
6.2.Пути повышения прочности 60
7.Магнитные свойства 62
7.1 .Магнетизм вещества 64
7.2.Парамагнетизм
7.3.Диамагнетизм 66
ПОЛУЧЕНИЕ НИЗКИХ И СВЕРХНИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР.
НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЕ ЖИДКОСТИ
8. Физические основы охлаждения. 76
8.1. Изоэнтропное расширение. 78
8.2. Дросселирование сжатого газа. 79
8.3. Расширение из постоянного объема 81
8.4. Десорбционное охлаждение. 83
8.5. Откачка паров кипящей жидкости. 84
9. Криогенные жидкости.
9.1. Свойства криогенных жидкостей. 85
9.2. Сверхтекучесть 4Не.
9.3. Ожижение гелия – 3 86
10. Получение сверхнизких температур. 101
10.1. Метод адиабатического размагничивания 106
10.2. Метод растворения гелия 3Не в 4Не 107
10.3. Метод Померанчука 108
11. Низкотемпературные жидкости 112
11.1. Свойства криогенных жидкостей 115
11.2. Сверхтекучесть 4Не 118
11.3. Квантовые жидкости
11.4. Температурные волны 120
11.5. Квантовая жидкость 3Не 125
Библиографический список 126