Verbum

БЭ́ТА-СПЕКТРО́МЕТР,

прылада для вымярэння энергетычнага размеркавання (спектра) электронаў ці пазітронаў, што ўтвараюцца пры бэта-распадзе, а таксама электронаў, якія вылучаюцца рэчывам пры ўздзеянні на яго іанізавальных выпрамяненняў.

Асн. характарыстыкі бэта-спектрометра: раздзяляльная здольнасць (найменшая розніца ў энергіі электронаў, якая можа быць зарэгістравана) і святласіла (адносіны колькасці электронаў, што папалі ў дэтэктар, да ўсёй колькасці электронаў дадзенай энергіі, якія вылучаны крыніцай). Здабытак святласілы на плошчу крыніцы электронаў наз. свяцільнасцю: чым яна большая, тым больш адчувальны бэта-спектрометр. Адрозніваюць бэта-спектрометры, што вымяраюць энергію электронаў па выніку іх уздзеяння на рэчыва (іанізацыйныя камеры, сцынцыляцыйныя лічыльнікі, паўправадніковыя дэтэктары), і бэта-спектрометры, якія прасторава раздзяляюць электроны розных энергій у эл. і магн. палях.

т. 3, с. 386

ДРУ́ГАСНАЯ ЭЛЕКТРО́ННАЯ ЭМІ́СІЯ,

выпрамяненне электронаў цвёрдымі і вадкімі целамі (эмітэрамі) пры іх бамбардзіроўцы першаснымі электронамі. Паток другасных электронаў складаецца з пругка і няпругка адбітых першасных электронаў і ўласна другасных электронаў, выбітых з эмітэра. Выкарыстоўваецца для ўзмацнення электронных патокаў (напр., у фотаэлектронных памнажальніках), узнаўлення інфармацыі ў сістэмах электрастатычнага запісу, атрымання газавага разраду ў прыладах з халодным катодам і інш.

т. 6, с. 209

ЛАНДА́У ДЫЯМАГНЕТЫ́ЗМ,

дыямагнетызм сістэмы носьбітаў зарадаў (напр., электронаў праводнасці ў металах). Прадказаны Л.Д.Ландау ў 1930. Абумоўлены квантаваннем арбітальнага руху зараджаных часціц у магн. полі, дзе траекторыя іх свабоднага руху скрыўляецца і ўзнікае дадатковае магн. поле, накіраванае процілегла знешняму полю. Назіраецца ў выраджаным газе свабодных электронаў і ў электронаў праводнасці ў металах, паўметалах і паўправадніках.

т. 9, с. 118

АЎТАЭЛЕКТРО́ННАЯ ЭМІ́СІЯ,

выхад электронаў з металу (або паўправадніка) пад уздзеяннем моцнага эл. поля. Адбываецца з паверхні цела, якая адыгрывае ролю катода. Тлумачыцца на аснове тунэльнага эфекту і зоннай тэорыі цвёрдага цела. Пры павелічэнні вонкавага эл. поля змяншаецца патэнцыяльны бар’ер, большае імавернасць тунэльнага выхаду электронаў з цела, г. зн. павялічваецца колькасць выпрамененых электронаў. Шчыльнасць току аўтаэлектроннай эмісіі j = c₁E​²exp(-c₂/E), дзе E — напружанасць эл. поля, c₁ і c₂ — канстанты, якія залежаць ад матэрыялу катода. На аўтаэлектроннай эмісіі заснавана дзеянне розных прылад і прыстасаванняў (халодных катодаў, тунэльных дыёдаў і інш.).

т. 2, с. 122

БЭТАТРО́Н,

цыклічны індукцыйны паскаральнік электронаў віхравым эл. полем, якое ствараецца пераменным у часе магн. патокам, што пранізвае арбіту электронаў.

Утрыманне электронаў на раўнаважнай кругавой арбіце ажыццяўляецца кіравальным магн. полем. Пастаянства радыуса раўнаважнай арбіты забяспечваецца падборам формы полюсных наканечнікаў электрамагніта, паміж якімі знаходзіцца тараідальная вакуумная камера, сувосевая з індуцыруючым патокам. Электроны перыядычна інжэкціруюцца ў камеру па датычнай да раўнаважнай арбіты ў адпаведны момант часу. Паскарэнне электронаў адбываецца ў час росту магн. поля. У канцы цыкла паскарэння з дапамогай спец. зрушвальнай абмоткі пучок электронаў адхіляецца ад раўнаважнай арбіты і накіроўваецца на мішэнь, якая знаходзіцца ўнутры камеры воддаль ад раўнаважнай арбіты. Бэтатрон адрозніваецца малымі памерамі крыніцы выпрамянення, магчымасцю плаўнай рэгуліроўкі энергіі. Бэтатрон выкарыстоўваецца для радыяцыйнай дэфектаскапіі матэрыялаў і вырабаў, у ядзерных даследаваннях, у медыцыне (прамянёвая тэрапія).

Літ.:

Арцимович Л.А., Лукьянов С.Ю. Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях. 2 изд. М., 1978.

М.​А.​Паклонскі.

т. 3, с. 386

ЗО́ННАЯ ТЭО́РЫЯ крышталічных цвёрдых цел,

квантавая тэорыя спектра энергій электронаў крышталя. Паводле З.т. гэты спектр складаецца з зон дазволеных і забароненых энергій. З.т. тлумачыць шэраг уласцівасцей і з’яў у крышталях, у прыватнасці, розны характар іх электраправоднасці.

Аснова З.т. — аднаэлектроннае прыбліжэнне: скорасць руху атамных ядраў каля становішчаў раўнавагі многа меншая за скорасць электронаў; кожны электрон рухаецца ў трохмерна-перыядычным полі, якое ствараецца ядрамі і астатнімі электронамі. Зона праводнасці (с) і валентная зона (v) утвораны сукупнасцю атамных энергет. узроўняў, «расшчэпленых» у выніку аб’яднання свабодных атамаў у крышт. рашотку. Узроўні энергіі валентных электронаў (е) атама расшчапляюцца і зрушваюцца значна больш, чым узроўні ўнутраных электронаў (і). Шырыня забароненай зоны Eg (энергет. шчыліна паміж v- і с-зонамі) вызначаецца раўнаважнай адлегласцю паміж ядрамі (пастаяннай крышт. рашоткі d) У крышталі з N ідэнтычных атамаў кожны атамны ўзровень расшчапляецца на N узроўняў, якія ўтвараюць квазінеперарыўную дазволеную зону або яе частку. Электроны запаўняюць дазволеныя зоны энергій у адпаведнасці з Паўлі прынцыпам: на N узроўнях зоны можа знаходзіцца не больш за 2N электронаў. Уласцівасці крышталя залежаць ад колькасці электронаў у зоне праводнасці і/ці ад колькасці незапоўненых узроўняў (вакансій для электронаў) у валентнай зоне. Калі энергет. зона запоўнена электронамі часткова, то пад уздзеяннем знешняга эл. поля яны пераразмяркоўваюцца па ўзроўнях у зоне. Пры гэтым парушаецца сіметрыя размеркавання электронаў па скорасцях — узнікае эл. ток. Таму крышталь з часткова запоўненай c-зонай з’яўляецца правадніком электрычнасці — металам. Электроны ў поўнасцю запоўненай v-зоне з-за прынцыпу Паўлі не могуць пераразмяркоўвацца па ўзроўнях энергіі; крышталь з пустой с-зонай і поўнасцю запоўненай электронамі v-зонай — дыэлектрык. Калі цеплавая энергія дастатковая для пераводу часткі электронаў з v-зоны ў c-зону, то электраправоднасць крышталя расце пры награванні; такі крышталь — паўправаднік. Пры слаба перакрытых с- і v-зонах крышталь з’яўляецца паўметалам (напр., вісмут), а пры змыканні гэтых зон (Eg=0) — бясшчылінным паўправадніком (напр., шэрае волава). З.т. — набліжэнне да рашэння фундаментальнай задачы: вывесці ўласцівасці крышталя з уласцівасцей атамаў, з якіх ён складаецца.

Літ.:

Харрисон У.А. Электронная структура и свойства твердых тел: Физика химической связи: Пер. с англ. Т. 1—2. М., 1983;

Анималу А. Квантовая теория кристаллических твердых тел: Пер. с англ. М., 1981.

М.​А.​Паклонскі.

т. 7, с. 107