چگونگی شتاب دار کردن ذرات

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 30

در این تحقیق ابتدا به بیان جزئیات ومقدماتی در مورد چگونگی شتاب دار کردن ذرات پرداخته میشود و سپس به بررسی کلی شتاب دهنده ها و بیان انواع آنها وضرورت وجود آنها پرداخت خواهد شد.

نوارهای انرژی وحاملها:

الکترون نمی تواند یک طیف پیوسته از انرژی را به خود اختصاص دهد و دارای سطوح گسسته ای از انرژی است که به این سطوح اربیتال گفته می شود.

مقدار انرژی جنبشی که یک اربیتال دارد بستگی به انرژی الکترون آن دارد.

پیوندهای کووالانسی:

در یک شبکه کریستالی هر دو جفت الکترون تشکیل یک پیوند کوالانسی می دهند. پیوندهای کوولانسی می توانند بین اتمهای یک عنصر یا اتمهای عناصر متفاوت شکل بگیرند. وقتی پیوندهای کووالانسی به هم متصل میشوند یک شبکه کریستالی ایجاد می شود.

الکترون با شرکت در پیوند به سطوح انرژی پایین تری می رود و بنابراین برای رهایی از پیوند کووالانسی باید مقداری انرژی مصرف کنیم.

دردمای صفر کلوین در شبکه کریستالی تمام الکترونها در پیوندهای کووالانسی محبوس می شوند ولی در دمای محیط بعضی از پیوندها این شانس را دارند که از محیط اطراف به اندازه کافی انرژی دریافت کنند و از پیوند رها شوند.

نوارهای انرژی در نیمه هادی:

می توان ثابت کرد که الکترونها انرژیهای گسسته و محدودی دارند وشکافهایی از انرژی وجود دارد که در آنها هیچ حالت مجازی برای الکترون وجود ندارد.

اتمهای منفرد و جامدات:

در اینجا رفتار ویک اتم در حالتی را که در همسایگی هیچ اتم دیگری قرار ندارد و بصورت کاملا منفرد یعنی در خلا کامل است بررسی می کنیم.(شکل 1)

ابتدا الکترون سطوح کم انرژی تر را پر می کند.

با کم شدن فاصله اتمی بدلیل نیروهای جاذبه دافعه اتمی تغییرات مهمی ازشکل تراز الکترونها رخ می دهد که این تغییرات خود سبب تعیین خواص الکتریکی جامدات است. میتوان گفت در فاصله اتمی معینی نیروهای جاذبه ودافعه به تعادل میرسد.

با تجمع اتمها اصل انحصار پائولی اهمیت پیدا می کند. طبق این اصل هیچ دو الکترونی نمی تواند در حالت کوانتومی انرژی یکسانی داشته باشد. بنابراین انتظار می رود که با نزدیک شدن اتمهای منفرد ترازهای انرژی تغییر کند.

با کاهش فاصله اتمی ترازهای مجزای انرژی به نوارهای انرژی تبدیل می شود که این نوارها خود از ترازهای بسیارنزدیک به هم تشکیل شده اند.