2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 
Сообщение02.11.2006, 21:03 


21/03/06
1545
Москва
photon писал(а):
e2e4 писал(а):
Во-первых, одиночный полупроводник обладает либо электронной, либо дарчатой проводимостью.

неправда

А что по вашему правда?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.11.2006, 21:06 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12063
e2e4 писал(а):
А что по вашему правда?

Присутствуют оба типа проводимости, как электронная, так и дырочная, другое дело, что электронный и дырочный токи могут быть как сопоставимы по величине, так и отличаться на порядки. Рассмотрите, например, собственный полупроводник

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.11.2006, 21:40 


21/03/06
1545
Москва
Этта. Незнал, действительно, бывают такие полупроводники (вообще-то не очень понятно, почему за определение полупроводника взято совсем отличное от естественного определения свойство: проводник определяется не наличием в нем спец. атомной структуры с "перекосом" в ту или иную сторону кол-ва разных типов носителей заряда, а способностью уменьшать свое сопротивление с увеличением температуры... я бы нифига не отнес к полупроводникам вещества с равным кол-вом свободных электронов и дырок, ибо они не обладают другими, не менее важными свойствами классических полупроводников). Спасибо. Вот статья, которая нашлась на эту тему:
http://www.physics.vir.ru/electrodynamics/direct_current_laws/electric_current_in_semi-conductors/index.html
Но это никак не решает ситауцию по переносу массы.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение02.11.2006, 21:43 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
e2e4 писал(а):
Цитата:
Цитата:
Давайте все-таки не забывать, от чего мы пляшем. А именно - мы должны получить прирост массы в голове корабля. Полупроводниковые провода можно подсоединить так, чтобы по обоим из них электроны двигались к хвосту, а дырки - к голове. То есть это "среднестатистическое преобладание" должно иметь массу, большую электронной!


Это как?
Во-первых, одиночный полупроводник обладает либо электронной, либо дырчатой проводимостью. Вы уж определитесь какой мы полупроводник взяли.

Простите, конечно, я ошибся! Только все запутал. Немного не о том думал, когда писал. Я поправил свое сообщение, сейчас оно корректно.

Я имел ввиду именно дырочную проводимость. Но ведь дырка путешествует за счет электрона - если дырка прыгает вправо, то электрон - влево, на ее место. В общем я тут пересказываю школьный курс вроде - я многое сам уже забыл...

Если взять один провод из полупроводника, другой - из анти-полупроводника, то ситуация будет именно такой - дырки будут прыгать в голову, а реальные частицы - электроны и позитроны - в хвост. Тем не менее, масса в голове должна расти - мы же уже вроде это выяснили - так как растет энергия.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.11.2006, 00:09 


21/03/06
1545
Москва
Цитата:
Если взять один провод из полупроводника, другой - из анти-полупроводника, то ситуация будет именно такой - дырки будут прыгать в голову, а реальные частицы - электроны и позитроны - в хвост.

А фиг знает. Вроде на пальцах получается, но я думаю тут есть какой-то подвох. Смущает наличие трех типов носителей заряда - электронов, дырок, позитронов. Если даже не учитыать аннигиляцию электронов и позитронов при встрече, все равно - модель не может долго использоваться для переноса энергии. Все дырки сосредоточатся в голове - следовательно, голова не получит потенциала? Надо подумать, а сейчас спать.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.11.2006, 16:01 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
e2e4 писал(а):
А фиг знает. Вроде на пальцах получается, но я думаю тут есть какой-то подвох.

Уверяю Вас, подвоха здесь нет. Я взял полупроводники только потому, что с ними сама идея выступала наиболее отчетливо - "дырки транспортируют накачанный энергией вакуум" :)

e2e4 писал(а):
Если даже не учитыать аннигиляцию электронов и позитронов при встрече, все равно - модель не может долго использоваться для переноса энергии.

Аннигиляции не будет, так как электроны и позитроны не перемещаются между пластинами конденсатора, а цепь на самом деле - не замкнута. Это мы условно говорим, что замкнута.



Предлагаю все-таки отказаться от полупроводников в угоду простоте. Итак, имеем:
1) Два конденсатора, одна пластина у каждого из них сделана из вещества, другая - из антивещества. Диэлектриком в конденсаторах служит вакуум.
2) Два провода - один из вещества, другой из антивещества.
3) Рубильник, способный разрывать/подключать оба провода одновременно.

Эта система вполне может быть реализована физически (при наличии антивещества), поскольку вещество и антивещество нигде не соприкасаются. Один из конденсаторов поместим в хвост, другой - в голову нашего корабля. Рассмотрим два случая.

А) Зарядим хвостовой конденсатор так, чтобы его вещественная клемма имела положительный заряд, а антивещественная - отрицательный. Включим рубильник. Электроны и позитроны побегут от головного к хвостовому конденсатору, а энергия и масса - в обратном направлении - к голове! Атомы кристаллической решетки неподвижны, а масса идет в сторону, обратную реальным частицам! :)

Б) Если мы зарядим хвостовой конденсатор наоборот - вещественную клемму отрицательным зарядом, а антивещественную - положительным, то тогда при включении рубильника частицы побегут в голову вместе с энергией, как и подсказывает интуиция...


На самом деле энергия путешествует не по проводам. По проводам путешествует заряд. К сожалению, не нашел картинку, попробую как-нибудь объяснить "на пальцах". Насколько помню, эта картинка касалась теоремы Остроградского-Гаусса (http://ru.wikipedia.org/wiki/Формула_Остроградского). Так вот, энергия в конденсатор поступает не по проводам, а из окружающего пространство при движении зарядов к/от конденсатора. Энергию переносит поле, находящееся снаружи проводника. Тогда все встает на свои места. До сих пор я не понимал смысла этого, теперь понял :)


Ну вот теперь мы вроде разобрались в том, что вакуум может иметь массу.
Сейчас запутаю всех окончательно...

А теперь... Внимание - правильный вопрос!

А имеет ли массу вещество?

Действительно, мы можем заряжать хвостовой конденсатор по случаю А) или по случаю Б) - объем энергии, перенесенной зарядом в головной конденсатор, не изменится (потому что заряд перемещается тот же самый). Следовательно, не изменится и масса, перенесенная в голову полем движущихся зарядов.

Но в случае А) мы имеем дополнительный приток массы в хвост за счет массы переместившихся туда реальных частиц, а в случае Б) - мы имеем дополнительный приток массы в голову. Причем эта масса - именно дополнительная к той, что перенесена полем.

Тем не менее, мы должны в обоих случаях получить одинаковый прирост массы в голове. Это возможно только в двух случаях:
1) вещество (по крайней мере электрон) массой не обладает
2) мы чего-то еще не учли (надо бы еще понять, что)

Так где же масса?..

Ай да я, ай да Копер фильд!!! :)



PS: Никому случаем программер со "знанием" физики не нужен? А то страдать банковские системы ну так надоело... :)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение03.11.2006, 21:36 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
AlexDem писал(а):
Тем не менее, мы должны в обоих случаях получить одинаковый прирост массы в голове. Это возможно только в двух случаях:
1) вещество (по крайней мере электрон) массой не обладает
2) мы чего-то еще не учли (надо бы еще понять, что)

Так где же масса?..


А почему, собственно говоря, прирост массы должен быть одинаковым, если он явно не одинаковый? Просто часть этого прироста связана с "полезным" для нас переносом энергии (и этот прирост действительно одинаковый), а другая часть - с "бесполезным" перемещением частиц, сопровождающим перенос энергии.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.11.2006, 17:06 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Someone писал(а):
А почему, собственно говоря, прирост массы должен быть одинаковым, если он явно не одинаковый? Просто часть этого прироста связана с "полезным" для нас переносом энергии (и этот прирост действительно одинаковый), а другая часть - с "бесполезным" перемещением частиц, сопровождающим перенос энергии.

Тогда этот дополнительный перенос массы в случае В (или недобор в случае А) должен дать безопорное перемещение нашего корабля в ту или иную сторону...

Все-таки надо еще подумать, что не учтено. А лучше - посчитать...

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.11.2006, 19:32 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/05
17976
Москва
AlexDem писал(а):
Тогда этот дополнительный перенос массы в случае В (или недобор в случае А) должен дать безопорное перемещение нашего корабля в ту или иную сторону....


Да нет, не даст. Вы ведь, разрядив конденсатор в носу корабля для разгона снаряда, должны будете вернуть электроны и позитроны на место. Либо перегнать их по проводникам, либо аннигилировать старые и за счёт этой энергии создать новые на другом конце корабля.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.11.2006, 20:29 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Да, пожалуй, не даст. У меня крутится это в голове, но пока до конца не улеглось. Может, из-за праздника :) Кстати, поздравляю всех!

Но задача получилась интересная, хотя бы по тому, что здесь участвовали КМ и СТО вместе, а физика пока пусть будет спокойна :)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение05.11.2006, 18:46 


21/03/06
1545
Москва
Да, интересная задача. Есть над чем подумать и кое-чего подучить чтобы правильно определиться с решением.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение06.11.2006, 19:56 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12063
[mod="photon"]Обсуждения конденсатора выделил в отдельную тему
[/mod]

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение06.11.2006, 20:09 
Заблокирован
Аватара пользователя


07/08/06

3474
Не хотелось бы закрывать тему про конденсатор, потому что у нас на корабле есть один такой, который заряжен, но разрядиться не в состоянии - у него на пластинах недостаток электронов и позитронов. Единственный способ разрядиться - это выдернуть виртуальные частицы в реальные. Если масса электрона не является полностью электромагнитной (кстати, у него ведь еще и спин есть), то тут, похоже, противоречие - при разрядке должен породить частиц меньше, чем необходимо, чтобы снять его заряд. Нужно подумать еще... :)

А если масса вещества заключается только в массе полей (электромагнитных, сильных и слабых взаимодействий), то о каких гравитационных волнах или "гравитино" может идти речь? Их и не найдут никогда в таком случае :)

Еще (похоже, тема неисчерпаема) - почему вообще емкость конденсатора ограничена и имеет такую зависимость, какую имеет:
$$C = \varepsilon \varepsilon_0 \frac S d$$ - для плоского
$$C = \frac{4 \pi \varepsilon \varepsilon_0}{1/r_1 - 1/r_2}$$ - для сферического конденсатора.
Интуитивно здесь ожидается объем, на самом деле - линейный размер... Что-то вывода этих формул мне не встречалось, может подскажете, где есть?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение07.11.2006, 20:34 


21/03/06
1545
Москва
Поправка: для плоского
$C = \varepsilon \varepsilon_0 \frac{S}{4\pi d}$
Эта формула для системы СГС. Вы это обнаружите, увидев, что емкость получается выраженной в единицах длины. В системе СИ появляется коэффициент (порядка $1.1*10^{-12}$), имеющий размерность, очевидно, Ф/м. Причем здесь объем я не понял.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение07.11.2006, 20:43 
Экс-модератор
Аватара пользователя


23/12/05
12063
e2e4 писал(а):
Поправка: для плоского
$C = \varepsilon \varepsilon_0 \frac{S}{4\pi d}$
Эта формула для системы СГС. Вы это обнаружите, увидев, что емкость получается выраженной в единицах длины. В системе СИ появляется коэффициент (порядка $1.1*10^{-12}$), имеющий размерность, очевидно, Ф/м. Причем сдесь объем я не понял.


Величина постоянного коэффициента определяется системой единиц, в которой Вы работаете
В системе СИ:
$C = \varepsilon \varepsilon_0 \frac{S}{d}$
В Гауссовой системе:
$C = \varepsilon \frac{S}{4\pi d}$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 60 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: epros


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group