Post by ErgCzy oddzialywanie na metal duzymi silami moze powodowac powstanie pola
magnetycznego wokol metalu?
pozdrawiam
Erg
Doświadczenie Tolmana - Stewarta
4.26.* Eksperymentalny dowód na to, że za przewodnictwo w metalach
odpowiedzialne są elektrony przeprowadzili Tolman i Stewart w 1917 r.*
Doświadczenie opiera się na bardzo prostej idei. Jeśli przyjmiemy, że
elektrony w metalu są swobodne, to ich bezwładność spowoduje, że udzielając
przyspieszenia sieci krystalicznej zaobserwujemy „pozostawanie w tyle”
elektronów względem tej sieci. Powinno to spowodować względny ruch dodatnich
i ujemnych ładunków, tzn. prąd elektryczny. Omówimy tę ideę na przykładzie
doświadczenia Tolmana - Stewarta. Rozważmy pierścień miedziany obracający się
ze stałą, dużą prędkością wokół swej osi symetrii. Układ jest elektrycznie
obojętny, nie ma żadnego prądu, ponieważ jony miedzi i elektrony w sieci
krystalicznej poruszają się z tą samą prędkością. Przypuśćmy, że nagle zatrzy-
mano ruch pierścienia. Elektrony poruszają się dalej, a jedyną siłą, jaką
siatka może wywierać na elektrony, jest to samo „tarcie”, które ogranicza
prędkość elektronów poruszających się pod wpływem pola elektrycznego. Musi
zatem istnieć prosty związek między przyspieszeniem elektronu w tym
doświadczeniu a polem elektrycznym E, które wywoływałoby odpowiedni ruch
elektronów względem sieci w przypadku nieruchomego przewodnika. Można
wykazać, że zatrzymanie pierścienia spowoduje przepływ określonej ilości
ładunku. Całka wyznaczona jest po prostu przez prędkość pierścienia przed
zatrzymaniem, przewodnictwo miedzi oraz stosunek ładunku do masy swobodnych
nośników. Wyprowadźcie odpowiedni wzór. Doświadczenie pozwala również
wyznaczyć znak nośników. Tolman i Stewart używali wielu zwojów zamiast
pojedynczego pierścienia, tak że mogli bez trudu zmierzyć odpowiednie
natężenie prądu w zewnętrznym obwodzie.
*R. C. Tolman, T. D. Stewart, Phys. Rev., 9, 164 (1917). Doświadczenie
wykonano w laboratorium chemicznym Uniwersytetu Kalifornijskiego.
Edward M. Purcell Elektryczność i Magnetyzm PWN 1971 str. 181.
Resztę sobie dośpiewaj, pamiętając, że pole magnetyczne to tylko informacja o
tym, że ładunki elektryczne są w ruchu (względem ładunków przeciwnego znaku).
Np. Metalowy oszczep,podczas zawodów lekkoatletycznych, generuje, dwukrotnie,
gasnącą falę elektromagnetyczną:
1)podczas wyrzutu ręką zawodnika i,
2)podczas lądowania.
Osobnym zagadnieniem jest sprawa detektora, który to promieniowanie wykryje,
ale to już nie nasze zmartwienie.
Pozdrawiam
AS
--
Wysłano z serwisu Usenet w portalu Gazeta.pl -> http://www.gazeta.pl/usenet/