J kamolov, II. Ismoilov

3-bob
E L E K T R   0 ‘ T K A Z U V C H A N L I K N I N G
 
K L A S S I K   N A Z A R I Y A S I
30-  §.  Metallarda  zaryad  tashuvchilaming  tabiati
M etallarda  zaryad  tashuvchi  zarraning  tabiatini  aniqlash  uchun 
quyidagi  tajribalar  qilingan.
1.  Rikke ikkita mis silindr o ‘rtasiga shu diametrdagi aluminiy silindmi 
qo‘yib, bu sistema orqali uzluksiz ravishda bir yil tok o ‘tkazganda, ulardan 
3.5•  10 6 
Kji
  zaryad miqdori o'tgan. Ammo silindrlaming rangi ham, massasi 
ham o ‘zgarmagan.  Bundan ko‘rinadiki, 
metallarda  tok  tashuvchi zarra  ion 
yoki atom
 
emas.  Ular boMganlarida juda  boim aganda massasi o ‘zgarar edi.
2.  Metall  boiakchasini  olib,  uning  ikki  uchiga  ketm a-ket  ravishda 
ulangan galvanometr bilan birgalikda и tezlik bilan harakatlantiraylik.  Birga 
harakatlanganda galvanometr strelkasi og‘maydi.  Metall boiakchasi keskin 
to'xtasa yoki  keskin  harakatlansa,  galvanometr strelkasi  og'adi.  Demak, 
tok  tashuvchi  zarra  zaiyadga  ega  boiishi  bilan  birga  massaga  ham  ega 
ekan.
 
Shuning  uchun  mexanikaning  inersiya  konuniga  asosan  -metall 
to ‘xtaganda  ham   zarra  harak atland i  (62-rasm ).  Bu  tajriba  g ‘oyasi 
M andelshtam va Papaleksi tom onidan aytilgan.  Ular sim  o ‘ralgan g'alia к
8  2

---

olib,  uning  o £qi  atrofida  tebranm a  harakatga  keltirganlarida berk  zanjir 
b ; ‘ylab o ‘zgaruvchan elektr toki  hosil b oig an .  So£ngra G.  Lorens ushbu 
tajribani  Tolmen  va  Styuart  qilgani  kabi  bajarib,  ular bilan  bir  xil  natija 
olgan.  Ularning tajribalari sxemasi 63-  rasmda keltirilgan.
Tajribani olkazishda harakatlanayotgan metall simda induksion tok hosil 
boim asligi  uchun  Yer  magnit  maydoni  ta ’siridan  xoli  holda  tajriba 
o ‘tkazganlar.  Ular uzunligi  500  m b o ig an   ingichka simni g‘altakka o ‘rab, 
sim uchlarini  elastik sim bilan galvanometrga ulaganlar.  So‘ngra g£altakni 
o £z  o ‘qi  atrofida katta tezlikda  (taxminan  30  m/s)  harakatlantirib,  keskin 
to ‘xtatganlarida galvanometr strelkasi  qisqa vaqt  og‘ganligini kuzatganlar. 
Strelka og'ishi manfiy zaryadning harakat yoiialishiga moc kelgan. Oikazilgan
' q '
aniqlangan.
tajribalar  yordamida 
zaryadning  solishtirma  zaryadi  y m j
Hisoblashlar  bu  kattalik  elektronning  solishtirma  zaryadiga  juda  yaqin 
ekanligini  koi'satadi.  Shuning  uchun 
metallarda  zatyad  tashuvchi  zarra
 
erkin elektronlar deyiladi.
  Erkin elektronlar metallning kristall panjaralariga 
joylashgan atomlaming valentlik ionlarining ajralib chiqishidan hosil boiadi. 
Bu elektronlarning konsentratsiyasi 
n
 «  (1028  - 1029) 
m
3 ga teng.
Bu hodisani m atem atik ravishda ifodalash uchun simning kesim yuzi 
S,
  uzunligi  /  bo'lib, 
}/
  = 
SI
  hajmning har bir birligidagi zaryad tashuvchi 
t
  massali  zarralar  soni 
n0
  b o is a ,  и  tezlik  bilan  harakatlangan  o £tkaz- 
gichning  kinetik  energiyasi  (—
dW )
  energiya  hisobiga  kamayib,  J o u l -  
Lens  issiqligi 
dQ
 ga  aylanadi,  bunda
d W
  = 
N d  (K ) =  n,  Sid
m v
V
2
= 
n0  S lm v d v
 
(3.1)
Ikkinchidan, 
I   -
  -—  ekanligi  hisobga  olinsa,  Joul-Lens  qonuniga
qt
asosan, bu energiya hisobiga ajralib chiqqan issiqlik miqdori
-  
d W   - d Q  =  I 2  R d t  =  IR
 ( /  
d t) =  IR d q  =  n0  S v  eR dq
 
(3.2) 
b o ia d i.  (3.1)  va  (3.2)  formulalarning  o £zaro  tengligidan
m  Idv
dq =
---------- 
(3.3)
e 
R
hosil b o iad i.  Bu tenglamada 
m
 —zarraning massasi va 
q—
 undagi zaryad 
miqdori, 
R—
 /  uzunlikda olingan simning  qarshiligi.

---