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
12046
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
17973
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
17973
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
12046
[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
12046
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: нет зарегистрированных пользователей


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