|
V t
—
V 2
га тенг булган йулни утганда электроннинг цандай
v
тезлик
олганини аницлаш осон (бошлангич тезлик нолга тенг деб
олинади):
v ^ / ^ Y V r - V , .
(
3
)
Бу ифодадаги электроннинг
е
заряди ва
m
массаси Урнига
уларнинг сон цийматларини цуйсак, цуйидагини топамиз:
v (см/сек) =
5,930-107- j /
( V i — V2) e
(За)
Шундай цилиб,
элект роннинг т езли ги унинг босаб ут ган
й у л и учларидаги по т енциаллар айирмасидан олинган ква
драт илдизга т угри пропорционал б ула р экан.
Учларидаги
потенциаллар айирмаси 1 вольтга тенг булган йулни утганда
электрон 5,93-107
см/сек
тезлик олади.
Электроннинг тезлиги ёруглик тезлигига нисбатан кичик
булгандагина (3) формула уринли булади. Электроннинг тезлиги
ёруглик тезлиги
с
га яцинлашганда нисбийлик назариясига му
вофиц электрон массасининг усишини назарга олиш зарур
(218- параграфга, шунингдек, I том, 31- параграфга царанг).
X жадвалда учларидаги потенциаллар айирмаси
Vx
—
V2
га тенг
булган йулни утган электроннинг тезликлари келтирилган,
бунда нисбийлик
назариясига кура
массанинг
тезликка
бсжликлиги назарга олин
ган.
Учинчи устунда
v
электрон
тезлигининг
с
ёруглик тезлигига нисбати
[3 берилган.
X
жадвалдаги маълумот-
ларга мувофик,
V i—
У2 = 100
в
булганда электроннинг >^а-
цнцпн
тезлиги амалда (За)
формула билан ифодаланган
тезлик билан бир хил бу
лади, потенциаллар айирма
си
Vi
—
V 2
= 10°
в
булганда
эса электроннинг ^акикий
тезлиги 2,82-1010
см/сек
га
тенг булади, бундай потен
циаллар айирмасида нисбийлик назарияси тузатмасини назарга
олмайдиган (За) формулага кура 5,93-10'°
см/сек,
яъни
с
epyF-
лик,тезлигидан катта булган киймат келиб чикади; бундай бу
лиши эса мумкин эмас.
Электронлар шуъласи билан килинган юкоридаги тажриба-
ларга кура биз электронлар муайян зарядли ва массали, му
айян траекториялар буйлаб ^аракатланувчи заррачалардан ибо-
ратдир деб тасаввур килишимиз мумкин. Бирок I томнинг
31- параграфида классик механиканинг татбиц килиниш чега-
ралари ^акида гапирганимизда классик механиканинг одатдаги
„заррача“ларига ярокли булган тасаввурларини элементар зар-
рачалар (айрим электронларга, протонларга ва ^оказолар)га
татбик килиб булмаслигини айтиб утган эдик. Элементар зар-
рача одатдаги маънодаги „заррача11 эмас ва унга траектория
тушунчасини татбик килиб булмайди. Элементар заррачалар
ноаниклик муносабатлари деб аталувчи муносабатга буйсуна-
ди, бу муносабатга кура заррачаларнинг ^ар бири бир вактда
исталганча аник белгиланган координаталар ва аник белгилан-
ган тезлик вектори билан характерлана олмайди, балки бу
катталиклар бирмунча ноаниклик билангина характерланиши
мумкин; чунончи, х координатани ва тезликнинг
v x
ташкил
этувчисини бир вактда шундай
Ах
ва
A vx
ноаниклик билан
гина топиш мумкинки, бунда куйидаги тенгсизлик бажари-
лади:
Ах A vx
>- —.
(4)
m
бунда
m —
заррачанинг массаси,
h
= 6,624-10~27
эрг-сек,
буни
П ла н к доимийси
деб аталади.
X жа д в а л
У ч л а р и д а г и п о т е н ц и а л л а р а й и р м а с и
Vx — V 2
б у л г а н й у л н и у т г а н э л е к
т р о н н и н г
v
т е з л и г и
-
V 2,
«
см
V.
-----
’
сек
Р =
~
1
с
10*
5,93-lOs
0,0198
103
1,8 8 - 10э
0,0526
10‘
5,8 5-109
0,195
106
l,64-10w
0,548
5-105
2,59-101°
0,863
10й
2 ,8 2 -10>°
0,9411
Кейинчалик (III ю мга царанг) биз, айнан электрон шуъла-
лари билан цилинган жуда аниц тажрибалар (4) муносабатга
олиб келишини курсатамиз ва уша вацтда бу муносабатнинг
физик маъносини батафсил аницлаймиз. Дозир фацат шу нар-
сага тухталиб утамизки, баъзи буржуа физиклари гуёки
А х
ва
Avx
орасидаги муносабатдан элементар зарраларни билиш-
нинг чегараси келиб чицади дамда заррачаларнинг вазиятини
фазо-вацт жидатдан баён цилиш мумкинлигидан воз кечиш
зарур деб нотугри идеалистик хулосалар чицарадилар. Даци-
цатда эса бу муносабат
классик м еханика т асаввурларининг
элем ент ар заррачаларга татбиц цилиниш чегаралариниги-
на курсатади.
Бу билан цайси долларда электронларни клас
сик механиканинг „заррачалари“ сифатида цараладиган тасав-
вурлардан тацрибан
фойдаланиш
мумкинлигини аницлаш
имкони тугилади.
Биз курган .барча долларда электрон „шуъласи“ дацидаги
тасаввур (4) муносабатга мувофиц келишини куриш осон.
Бунинг учун I томнинг 31- параграфида келтирилган ми-
солни эслашимиз керак. Агар шуъланинг кенглиги А д г ^ Ю - 2
см
(баён цилинган тажрибаларда шуълани бундан ортиц аниц-
ликда улчай олмаймиз) булса, (4) муносабатга кура:
А
h
6,6-10-27
,
7
,
~ 7 ^ 1 7 = 9-to--»-ю
~2с н >сек
= 7 •10
см!сек.
Лекин тезлаштирувчи потенциал атиги 1
в
булганда (элек
трон дасталар досил цилинадиган найларда амалда тезлашти
рувчи потенциаллар бундан анча ортиц булади) электроннинг
тезлиги (За) ифодага кура,
г > ^ 5 , 9 - 1 0 7
см/сек
га тенг
булади
ва, демак,
Avx
нинг (4) муносабатни цаноат-
лантирадиган циймати тезлик цийматининг
тахминан 0,001 процентини ташкил этади,
яъни экспериментда эришиш мумкин булган
аницликдан анча кичикдир. Бундан келиб чи-
цадики, баён цилинган тажрибаларда, шу
нингдек, ушбу томда куриладиган бошца
барча тажрибаларда дам, электронни одатда
ги „заррача“ деб олишимиз мумкин.
186- §. Б о г у с л а в с к и й — Л е н г м ю р ф о р м у л а с и н и
чи ц а р и ш ; т о к к у ч и н и н г ф л у к т у а ц и я л а р и . Соддалик
учун бир-бирига параллел жойлашган иккита чексиз
катта ясси электродлар (160- раем) берилган деб фараз
цилайлик. Э лектродлар орасидаги масофани
d
билан
белгилайлик, чапдаги электродни катод деб дисоблаймиз ва унинг потен
циалини нолга тенг деймиз:
V k
= 0. Унгдаги электрод (анод) нинг потенциа
лини
V А
билан белгилаймиз. Катод электронлар манбаи булади.
а
160- раем.
Б огус
лавский—Ленгмюр
формуласини
чи-
царишга дойр.
л
Майдон томонидан тезлаш тирилаётган электронлар бир электроддан
иккинчисига томон даракатланиб, ток досил килади.
О Х
укни электродларга тик килиб утказамиз. Э лектродлар симметрик
жойлашгани туфайли электрон булут зарядларининг р дажмий зичлиги кий-
мати факат
х
координатага боглик булади; эквипотенциал сиртлар электрод
ларга параллел рав ишда утади дамда
Е
майдон кучланганлиги векторлари
дамма жойда
О Х
Ук буйлаб йуналган булади.
i
ток зичлиги сон жидатдан вакт бирлиги ичида бирлик юзачадан
утувчи заря дга тенгдир.
Стационар реж имда
i
ток зичлиги вакт утиши билан узгарм ас ва
х
ко-
ординатанинг барча кийматлари учун бир хилдир.
Зарядлар нинг р дажмий зичлиги билан
V
потенциал орасидаги богланиш
132- п араграф даги (3) формула билан ифодаланади:
& V
d'-V
62
К
дх* + ду* + dz*
Do'stlaringiz bilan baham: |
