Форум НАУКА > Естественные науки
Федотов П. ... проблематики электрического тока
AAK:
Вышла интересная статья Федотова П.:
Федотов П. Особенности преподавания терминологии и по проблематики электрического токаhttp://naukovedenie.ru/PDF/78PVN415.pdf
--- Цитировать ---В статье авторы анализируют общепринятое определение электрического
тока. Авторы утверждают, что более адекватно, исходя из имеющихся опытных данных,
другое определение электрического тока. Принятое сейчас определение электрического тока,
как направленное движение электронов допустимо только для постоянного тока, т.к.
направление движения электронов не меняется. Для переменных токов, когда направление
движение зарядов меняется каждый полупериод, такое определение не удачно. Это касается
токов высокой частоты и сверхвысокой частоты (СВЧ). Медленное движение зарядов,
определяемое из опытов по гальванике, убеждают, что за полупериод колебаний тока,
электроны успевают пройти очень малое расстояние, например при СВЧ частотах расстояние,
пройденное зарядом за полупериод, составляет порядка нескольких нанометров. В этом
случае необходимо говорить не о направленном, а о возвратно поступательном движении
зарядов. Тем не менее, «ток идет». Необходимо говорить не о направленном движении
зарядов, а о направленном движении энергии вдоль цепи.
Необходимо признать, что электрическим током является направленное движение
энергии возбуждения электронов. Предложенный подход не противоречит ни одному
имеющемуся эксперименту, в т.ч. и эксперименту Толмена-Стюарта, а имеет некоторые
достоинства квантовой зонной теории электричества, сохраняя при этом классическую
простоту и наглядность.
Выводы.
1. Классическая электронная теория Друде страдает полной неадекватностью
представлений электрического тока в виде направленного движения
электронного газа «свободных электронов». При этом допускает вопиющие
несовпадения с опытными данными, полученными из экспериментов.
2. Квантовые электронные теории Гейзенберга, особенно зонная теория,
допускают меньше отклонений от опытных данных, и в тоже время страдают
абстрактно-математическим уклоном.
3. В технических ВУЗах ограничиваются преподаванием классической
электронной теории, в виду наглядности и простоты. В отличие от квантовой
теории, теория Друде не требует специальной математической подготовки.
4. Предлагаемая авторами статьи электронная теория сохраняет наглядность, т.к.
основана на классических представлениях, при этом имеет достоинства зонной
теории.
5. Суть предложений авторов содержится в двух постулатах. Первое: валентные
электроны в атоме являются не свободными (как в теории Друде и
Зоммерфельда), а связанными с ионами кристаллической решетки. Второе:
колебания электронов в атомах кристаллов проводников могут свободно
передаваться от одного атома к другому.
6. Отсюда следует главный вывод: электрический ток – это не направленное
перемещение электронов, а передача энергии колебаний электронов вдоль
проводника.
7. Направленное движение электронов при условии разности потенциалов на
концах провода существует, но играет существенную роль только при
гальванических процессах. В остальных случаях движение электронов в теле
металла несущественно, и играет самую незаметную роль.
--- Конец цитаты ---
Статья просто замечательная. Она позволяет перевернуть само понятие физических механизмов электрического тока. Со всеми доводами и выводами автора лично я полностью согласен.
У меня есть собственные взгляды на объяснение механизмов передачи электрического тока, рассмотрю их в собственной теме.
Странник:
А ничё, что статья вышла летом прошлого года? Как бы уже устарела.
Вообще-то, я хотел замутить следующую тему. Пока мы, тут попусту препирались, вышла статья из цикла молекулярной физики.
Но, пусть пока повисит эта тема. Новую начну через недельку.
AAK:
--- Цитата: Странник от 07 Апрель 2016, 11:41:17 ---А ничё, что статья вышла летом прошлого года? Как бы уже устарела.
--- Конец цитаты ---
Интересно, это к кому вопрос? Че Вы её прятали то под лавкой?
--- Цитировать ---Вообще-то, я хотел замутить следующую тему. Пока мы, тут попусту препирались, вышла статья из цикла молекулярной физики.
Но, пусть пока повисит эта тема. Новую начну через недельку.
--- Конец цитаты ---
Че опять будете год ждать, пока случайно коленкой кто нибудь не выдавит?
Не стесняйтесь, выкладывайте. Пусть лучше тут висит, чем под лавкой киснет.
AAK:
--- Цитировать --- колебания электронов в атомах кристаллов проводников могут свободно
передаваться от одного атома к другому.
6. Отсюда следует главный вывод: электрический ток – это не направленное
перемещение электронов, а передача энергии колебаний электронов вдоль
проводника.
--- Конец цитаты ---
Можете пояснить -- КАКОЙ МЕХАНИЗМ свободной передачи энергии колебаний электронов от одного атома к другому?
Странник:
--- Цитата: ААК от 08 Апрель 2016, 02:39:49 --- Можете пояснить -- КАКОЙ МЕХАНИЗМ свободной передачи энергии колебаний электронов от одного атома к другому?
--- Конец цитаты ---
Явно резонансным. Поэтому в статье и не разъясняется.
В механике есть такая игрушка, называется "связанные маятники", некоторые эффекты очень интересны. Теория таких маятников, полностью характеризует процесс передачи колебаний от одного атома к другому.
Навигация
[0] Главная страница сообщений