1. Явление переноса. Теплопроводность.

Теплопроводность – перенос энергии от одной части тела к другой или от тела к телу при их непосредственном контакте. Переноса вещества при этом не происходит.

- закон Фурье

сорри, но ничего больше в конспекте нет(((

2. Элементы зонной теории кристаллов.

d>>a

Когда атомы находятся на большом расстоянии друг от друга, т.е. не взаимодействуют, то каждый электрон имеет строго определённое значение энергии и принадлежит данному атому. При «сжатии» расстояние между атомами становится равно параметру кристаллической решётки. Атомы взаимодействуют друг с другом. При образовании кристалла уменьшается высота потенциального барьера между атомами, в результате чего валентные электроны беспепятственно переходят от одного атома к другому, т.е. обобществляются, образуя электронный газ.

При образовании кристалла не только уменьшается потенциальный барьер, но и качественно изменяются энергетические уровни.

∆t – время нахождения электрона в состоянии с энергией от Е до Е+∆Е.

∆Е определяет ширину энергетической зоны.

Энергетические уровни электронов при образовании кристаллов расщепляются в энергетическую зону.

При «сближении» расширяются лишь уровни валентных электронов, наименее свзанных с ядром и имеющих большую энергию, а также более высокие уровни, которые в основном состоянии атома вообще не заняты.

Уровни внутренних электронов не расщепляются, либо расщепляются слабо.

Энергетическая зона представляет собой систему дискретных уровней. Число уровней в зоне определяется произведением числа атомов в кристалле на кратность энергетического уровня, из которого образуется зона.

Кратность – число электронов, которые могут находиться на этом уровне в соответствии с принципом Паули.

Билет №12.

1. Явление переноса. Внутренне трение (вязкость).

Внутренне трение (вязкость) – возникновение силы трения между двумя слоями жидкости или газа, движущимися с различными скоростями.

Перенос импульса.

закон Ньютона

2. Деление кристаллов на диэлектрики, металлы и полупроводники.

Степень заполнения энергетических уровней в зоне определяется степенью заполнения соответствующего атомного уровня.

kT = 10^—4 эВ

kT > ∆E полупроводник

kT <∆E диэлектрик.

P.S. Как впёрлось лично мне, типа у металлов (они же проводники) нет запрещённой зоны, поэтому они всегда проводят электрический ток.

Билет №13.

1. Физические основы термодинамики. Термодинамические системы. Равновесные состояния и равновесные процессы.

Внутренняя энергия – кинетическая энергия хаотического движения частиц и энергия их взаимодействия. Она включает в себя энергию электронных оболочек атомов и ионов и внутриядерную энергию.

К внутренней энергии не относится кинетическая энергия движения системы как целого и потенциальная энергия системы во внешнем поле сил.

Фаза – совокупность всех частей т/д системы, обладающих одинаковым химическим составом, находящихся в одинаковом состоянии и ограниченных поверхностями раздела.

Различные вещества, наименьшее количество которых необходимо для образования всех фаз, называются компонентами т/д системы.

Зависимость между числом компонентов (N) и числом фаз определяется правилом Гиббса.

Переход вещества из одной фазы в другую при изменении внешних условий - фазовый переход.

Существует два вида фазовых переходов:

Ф.п. 1 рода сопровождается скачкообразным изменением внутренней энергии и плотности. Связан с выделением или поглощением энергии (плавление и отвердевание).

Ф.п. 2 рода происходит без изменения плотности и внутренней энергии, и осуществляется без выделения или поглощения теплоты. При нём наблюдается изменение теплоёмкости (из пара- в ферромагнетик; в сверхпроводящее состояние; в сверхтекучесть у гелия).

Если система однокомпонентна, то существует три агрегатных состояния. Условия их существования определяются внешними параметрами – давление и температура. Эта зависимость отображается кривой в координатах Р и Т – диаграммой состояний. Она задаёт зависимость между температурой фазового перехода и давлением.

С – сублимация; П – плавление; И – испарение.

Точка, в которой сходятся кривые равновесия, - тройная точка. Каждое вещество имеет только одну тройную точку.

Для двухфазной системы зависимость давления от температуры задаётся уравнением Клапейрона-Клаузиуса.

α – скрытая теплота фазового перехода; Т – температура перехода; (V₂-V₁) – изменение объёма при фазовом переходе