18.Электроемкость проводников. Конденсаторы. Соединения конденсаторов.

Величина С, равная отношению заряда q уединенного про­водника к его потенциалу ф, называется электрической емко­стью этого проводника

Электрическая емкость уединенного проводника чис­ленно равна заряду, который нужно сообщить этому проводни­ку для того, чтобы изменить его потенциал на единицу. Она за­висит от формы и размеров проводника и от диэлектрических свойств окружающей среды.

Система из двух проводников, равномерно заряженных равными по абсолютной величине и противоположными по знаку зарядами, называется конденсатором, если форма и расположение проводников таковы, что создаваемое ими элек­тростатическое поле локализовано в ограниченной области пространства.

Емкость плоского конденсатора, состоящего из двух параллельных металлических пластин площадью S каждая, расположенных на расстоянии d друг от друга, выражается формулой

где е — относительная диэлектрическая проницаемость среды, заполняющей пространство между пластинами. Эти формулы справедливы лишь при малых d когда можно пре­небречь нарушением однородности электростатического поля у краев обкладок конденсатора.

Сферический конденсатор состоит из двух концентри­ческих металлических обкладок А и В сферической формы, ра­диусы которых равны r₁ и г₂ Поле заряженной сферы существует

31.Квантовaя теория проводимости металлов. Статистические свойства электронного газа в металле.Вывод энергии Ферми.

Энергия Ферми – это та минимальная энергия, которой обладают электроны даже при температуре абсолютного нуля. Чтоб электрон стал свободным, ему надо сообщить работу, которая называется работа выхода. Электронный газ в металле представляет собой квантовый вырожденный газ. Условием этого является: - длина волны Дебройля - импульс частицы - константа Планка - условие квантового газа При всех этих условиях , т.е. газ квантовый. - интервал энергии - состояния, в которых находятся частиц. Статические свойства электронного газа полностью описываются 3-я функциями:

1. функция распределения, которая даёт нам число частиц в одном состоянии в интервале энергии.

функция плотности состояний численно равна числу

32.Зависимость сопротивления металлов от температуры. Явление сверхпроводимости.Эффекты Джозефсона.

Т_кр – фазовый переход.

 - температура, при которой наступают колебания решетки.

Свойства вещества в сверхпроводном состоянии:

1. Ток, однажды возникнув в таком проводнике, будет протекать годами

2. Отсутствует магнитное поле внутри проводника

3. Внешнее магнитное поле не проникает в сверхпроводник

4. Очень сильный ток или очень сильное внешнее магнитное поле могут разрушить состояние сверхпроводимости.

Эффекты Джозефсона

Различают стационарный и нестационарный эффекты Джозефсона.

Стационарный эффект состоит в том , что если создать туннельный контакт , образованный