www.wikidata.uk-ua.nina.az

Радіус Дебая Ця стаття потребує істотної переробки Можливо її необхідно доповнити переписати або вікіфікувати Пояснення

Радіус Дебая

Ця стаття потребує істотної переробки. Можливо, її необхідно доповнити, переписати або вікіфікувати. Пояснення причин та обговорення — на сторінці Вікіпедія: Статті, що необхідно поліпшити.
Тому, хто додав шаблон: зважте на те, щоб повідомити основних авторів статті про необхідність поліпшення, додавши до їхньої сторінки обговорення такий текст:
{{subst:поліпшити автору|Радіус Дебая|5 грудня 2021}} ~~~~,
а також не забудьте описати причину номінації на підсторінці Вікіпедія:Статті, що необхідно поліпшити за відповідний день.
Ця стаття потребує додаткових посилань на джерела для поліпшення її перевірності. Будь ласка, допоможіть удосконалити цю статтю, додавши посилання на надійні (авторитетні) джерела. Зверніться на сторінку обговорення за поясненнями та допоможіть виправити недоліки.
Матеріал без джерел може бути піддано сумніву та вилучено. (серпень 2023)
Ця стаття містить перелік посилань, але походження окремих тверджень залишається незрозумілим через брак внутрішньотекстових джерел-виносок. Будь ласка, допоможіть поліпшити цю статтю, перетворивши джерела з переліку посилань на джерела-виноски у самому тексті статті. Зверніться на сторінку обговорення за поясненнями та допоможіть виправити недоліки. (грудень 2022)

Радіус Дебая або дебаївський радіус екранування — величина із розмірністю довжини, якою характеризує екранування кулонівського потенціалу в напівпровідниках, плазмі, електролітах.

Природа явища ред.

Якщо помістити пробний заряд у середовище із вільними носіями заряду, то електростатичне поле на певній віддалі від нього визначатиметься сумою електростатичного поля самого пробного заряду й розташованих навколо заряджених частинок середовища. Оскільки заряджені частинки в свою чергу взаємодіють із полем пробного заряду, то вони притягатимуться до нього або відштовхуватимуться від нього. Сумарну дію всіх зарядів можна визначити, розв'язуючи рівняння Пуасона

де  — електростатичний потенціал,  — діелектрична проникність, ρ — густина зарядів середовища,  — густина пробного заряду.

Густина заряду ρ в свою чергу залежить від значення електростатичного потенціалу . Ця залежність визначається природою середовища. Розв'язок рівняння Пуасона з конкретною залежністю між густиною заряду та потенціалом загалом дає для потенціалу вираз, який експоненціально спадає з віддаллю (на відміну від повільного кулонівського потенціалу). Показник у експоненті визначає радіус Дебая.

Напівпровідники ред.

Для напівпровідників радіус Дебая визначається формулою

де e — заряд електрона,  — стала Больцмана, T — температура, n — концентрація заряджених частинок (електронів та дірок),  — діелектрична проникність напівпровідника.

Екранований кулонівський потенціал виражається через радіус Дебая як

Для металів, де концентрація електронів у наполовину заповненій валентній зоні набагато більша, екранування кулонівської взаємодії сильніше й визначається іншою величиною: радіусом Томаса-Фермі.

Назва ред.

Радіус Дебая завдячує своєю назвою нідерландському фізику Петеру Дебаю.

Примітки ред.

  1. Формули на цій сторінці записані в системі СГС (СГСГ). Для перетворення в Міжнародну систему величин (ISQ) дивись Правила переводу формул із системи СГС в систему ISQ.


Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри
Дата публікації:
Cya stattya potrebuye istotnoyi pererobki Mozhlivo yiyi neobhidno dopovniti perepisati abo vikifikuvati Poyasnennya prichin ta obgovorennya na storinci Vikipediya Statti sho neobhidno polipshiti Tomu hto dodav shablon zvazhte na te shob povidomiti osnovnih avtoriv statti pro neobhidnist polipshennya dodavshi do yihnoyi storinki obgovorennya takij tekst subst polipshiti avtoru Radius Debaya 5 grudnya 2021 a takozh ne zabudte opisati prichinu nominaciyi na pidstorinci Vikipediya Statti sho neobhidno polipshiti za vidpovidnij den Cya stattya potrebuye dodatkovih posilan na dzherela dlya polipshennya yiyi perevirnosti Bud laska dopomozhit udoskonaliti cyu stattyu dodavshi posilannya na nadijni avtoritetni dzherela Zvernitsya na storinku obgovorennya za poyasnennyami ta dopomozhit vipraviti nedoliki Material bez dzherel mozhe buti piddano sumnivu ta vilucheno serpen 2023 Cya stattya mistit perelik posilan ale pohodzhennya okremih tverdzhen zalishayetsya nezrozumilim cherez brak vnutrishnotekstovih dzherel vinosok Bud laska dopomozhit polipshiti cyu stattyu peretvorivshi dzherela z pereliku posilan na dzherela vinoski u samomu teksti statti Zvernitsya na storinku obgovorennya za poyasnennyami ta dopomozhit vipraviti nedoliki gruden 2022 Radius Debaya abo debayivskij radius ekranuvannya velichina iz rozmirnistyu dovzhini yakoyu harakterizuye ekranuvannya kulonivskogo potencialu v napivprovidnikah plazmi elektrolitah Zmist 1 Priroda yavisha 2 Napivprovidniki 3 Nazva 4 PrimitkiPriroda yavisha red Yaksho pomistiti probnij zaryad u seredovishe iz vilnimi nosiyami zaryadu to elektrostatichne pole na pevnij viddali vid nogo viznachatimetsya sumoyu elektrostatichnogo polya samogo probnogo zaryadu j roztashovanih navkolo zaryadzhenih chastinok seredovisha Oskilki zaryadzheni chastinki v svoyu chergu vzayemodiyut iz polem probnogo zaryadu to voni prityagatimutsya do nogo abo vidshtovhuvatimutsya vid nogo Sumarnu diyu vsih zaryadiv mozhna viznachiti rozv yazuyuchi rivnyannya Puasona 1 2 f 4 p e r d r displaystyle nabla 2 varphi frac 4 pi varepsilon rho delta rho nbsp de f displaystyle varphi nbsp elektrostatichnij potencial e displaystyle varepsilon nbsp dielektrichna proniknist r gustina zaryadiv seredovisha d r displaystyle delta rho nbsp gustina probnogo zaryadu Gustina zaryadu r v svoyu chergu zalezhit vid znachennya elektrostatichnogo potencialu f displaystyle varphi nbsp Cya zalezhnist viznachayetsya prirodoyu seredovisha Rozv yazok rivnyannya Puasona z konkretnoyu zalezhnistyu mizh gustinoyu zaryadu ta potencialom zagalom daye dlya potencialu viraz yakij eksponencialno spadaye z viddallyu na vidminu vid povilnogo kulonivskogo potencialu Pokaznik u eksponenti viznachaye radius Debaya Napivprovidniki red Dlya napivprovidnikiv radius Debaya R D displaystyle R D nbsp viznachayetsya formuloyu R D e k B T 4 p n e 2 displaystyle R D sqrt frac varepsilon k B T 4 pi ne 2 nbsp de e zaryad elektrona k B displaystyle k B nbsp stala Bolcmana T temperatura n koncentraciya zaryadzhenih chastinok elektroniv ta dirok e displaystyle varepsilon nbsp dielektrichna proniknist napivprovidnika Ekranovanij kulonivskij potencial virazhayetsya cherez radius Debaya yak U r e 2 e r e r R D displaystyle U r frac e 2 varepsilon r e r R D nbsp Dlya metaliv de koncentraciya elektroniv u napolovinu zapovnenij valentnij zoni nabagato bilsha ekranuvannya kulonivskoyi vzayemodiyi silnishe j viznachayetsya inshoyu velichinoyu radiusom Tomasa Fermi Nazva red Radius Debaya zavdyachuye svoyeyu nazvoyu niderlandskomu fiziku Peteru Debayu Primitki red Formuli na cij storinci zapisani v sistemi SGS SGSG Dlya peretvorennya v Mizhnarodnu sistemu velichin ISQ divis Pravila perevodu formul iz sistemi SGS v sistemu ISQ nbsp Ce nezavershena stattya z fiziki Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi Otrimano z https uk wikipedia org w index php title Radius Debaya amp oldid 40274877