Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Хронология развития атомных технологий


Атомная техника

Создание принципиально новых источников энергии.

Энергия, выделяемая при расщеплении атома.

1) U-уран 235-0,7%
уран 238-99% из всего урана

2) Pu-плутоний 239-не существует в природе, это продукт ядерного превращения урана

Использование:

1) Атомные электростанции (U235,U238)

2) Военная промышленность (U235,Pu239).атомные водородные бомбы

год материал изделие страна
>1935 - - Фундаментальные исследования по яд.физике Германия,СССР,США,Англия,Испания
U235обогащен Ядерный реактор Чикаго,США
Обогащен Pu239 Атомная бомба Лос-Алама,США
--- ---- --- --- СССР
49-50 U(Pu)+H2+H3 Водородная бомба США,СССР
U235 АЭС Обненск,СССР
>2010 изотопы H2+H3 Водородно-термоядерный реактор Россия,США,Япония,страны ЕС

ЭТМ играют важнейшую роль в развитии науки и техники.

Получают: -в основном из воды

-из воздуха

-из артезианских источников

Основные требования ЭТМ:

-высокая степень частоты(низкое содержание случайных примесей)

-контролирование введения примесей для целенаправленного изменения свойств

Классификация ЭТМ

1) По поведению в эл. поле

2) По поведению в магнитном поле

3) По применению в технике

1. По поведению в эл.поле: диэлектрики, проводники, полупроводники

Основные критерии классификации: -γ-удельная проводимость

-ρ-удельное сопротивление

Электропроводность– способность веществ пропускать эл.ток под воздействием эл.поля.

Качественная оценка ЭТМ:

а) Проводники-материалы с высокой ярко выраженной эл.проводимостью

Представители:-твердые тела:me Ag,Cu,Al итд

-жидкие тела:расплавы ме либо электролиты

-газообр.тела:ионизированные газы

Применение:передача эл.энергии

б) Диэлектрики-материалы, способные поляризоваться.

В диэлектрике могут существовать эл.поле.

Электропроводность низкая.

Представители:-твердые тела:оксиды ме MgO,Al2O3,SiO2,BeO
высокомолекулярные соединения (полиэтилен,полипропилен,тефлон,ПЭТФ)
-жидкие тела: нефть, масла: бензин, бензол

-газообразные тела: неионизированные газы

в) Полупроводники-материалы,у которых значение электропроводности находится между проводниками и диэлектриками(Si,Ge,SiC,AsGa)

количественная оценка ЭТМ:

по параметрам: γ-[Ом*м],ρ-[Ом-1-1]

при нормальных условиях: t=20°С,р=760 рт.ст.

1) Проводники: ρ<10-5 Ом*м

С(углерод) ρ≈10-6

Самый лучший проовдник-это серебро ρ=1,6*10-8Ом*м

Сu ρ=1,7*10-8Ом*м

Al ρ=2*10-8 Ом*м

Сверхпроводники, ρ->0,при Т=<20°С



Si ρ=2*103

2) Диэлектрики: ρ: 108-1018

3) Полупроводники: ρ: 10-6-109

У полупроводников при нагреве сопротивление падает, а при охлаждении сопротивление увеличивается.

В широком диапазоне температуры, при увеличении температуры у полупроводников и диэлектриков увеличивается удельная электропроводность, сопротивление падает.

У проводников эта зависимость обратная.

Классификация ЭТМ по поведению в магнитном поле

Магнитные свойства материалов в первую очередь определяются движением электронов в ядре атома, движение нуклонов не влияет на магнитные свойства. Движение электронов вокруг ядра создает электрическое поле, возникает магнитный момент, возникает магнитное поле Н. Оно может взаимодействовать как и с внешними магнитными полями, так и со внутренним магнитным полем.

Критерий классификации:

ЭТМ в магнитном поле определяется относительной проницаемостью.

μ=В/μ0*H,где В-магнитная индукция, Н-напряженность магн.поля

μ0=4π*10-7-базовая конст

по величине μ делятся:

-слабомагнитные(μ≈1)

-сильномагнитные(μ»1)

По поведению слабомагнитные:

-диамагнетики (μ≤1,μ≠f(T,H)),(H2,Ag,Cu,Be,Au,NaCl,H2O,Si,Ge,инертные газы и др.)

-парамагнетики(μ≥1,μ≠f(H),μ=f(T)),(O2,NO2,Pt,Al,Na и др.)

-антиферромагнетики(μ≥1,μ=f(H,T)),(Mn,Cr,редкоземельные ме)

Сильномагнитные материалы имеют необычную структуру- доменную структуру.

Домены-это области, которые имеют макроскопическую структуру, имеющий магнитный момент в отсутствии эл.поля.

(размер: 10-3-103 мм3)

Петля гистерезиса:

В

 

Br

S Br-остаточная индукция

Нс Н Нс-коэрцитивная сила

S~tg(магнитные потери)-площадь

 

 

Но в этом графике не учитывается время(разное время релаксации.При разных частотах графики будут разные)

Так же влияет темпертура. При повышении температуры магнитная проницаемость уменьшается

Тк(температура Кюри)<-магнитная проницаемость резко падает.

μ ферромагн парамагн

 

Тк Т

Сильномагнитные:

-ферромагнетики (Fe,Ni,Co,редкоземельные элементы). Основная характеристика-Тк.проводнкии.

Тк : Gd-18°С

Ni-358°С

Fe-769°С

Co-1131°С

-ферримагнетики –μ»1,μ=f(T,H).полупроводники.(окислы ме,общая формула:МеO+Fe2O3)

Mn+ZnO-Fe2O3 ферриты

Mn-ZnO-Fe2O3

BaO-Fe2O3

Ферриты-керамика, которая получается из порошкообразных материалов путем прессования.

Порошкообразные окислы ме->прессование->высокотемпературная обработка->феррит

Общий вывод:

-обычно используются высокомагнитные металлы

-ферромагнетики обычно используют при низких частотах

-ферримагнетики используются при средних частотах

 
 


μ

ферромагн:Br=2.4 Тл

 
 

 


ферримагн:Br=0.15-0.5Тл

 

F,Гц

105 1012

 

Классификация ЭТМ по применению в технике:

Проводники

Полупроводники по поведению

Диэлектрики в эл.поле

По применению в технике

Магнитные по поведению

материалы в магн.поле

 

Проводники:

-с высокой проводимостью (ρ<5*10-8Ом*м),(кабели,монтажные провода,интегральные схемы)

-с высоким удельным сопротивлением (10-6<ρ<10-4),(термопары,резисторы,нагревательные приборы)

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Роль ЭТМ в науке и в технике | Принципы архитектуры фон Неймана

Дата добавления: 2014-01-03; Просмотров: 251; Нарушение авторских прав?


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Рекомендуемые страницы:

Читайте также:

  1. II период развития науки – средневековый.
  2. II. Завоевание Китая маньчжурами. Экономическое положение страны в XVII – начале XIX вв.: аграрная политика Цинской династии, особенности развития городского ремесла
  3. II. Основные этапы и уровни развития современной экономики. Проблема периодизации истории экономики. Цикличность в экономическом развитии.
  4. II. Особенности развития турецкой буржуазии. Становление младотурецкого движения
  5. II.1.1. Особенности развития политической мысли в России.
  6. V этап развития медицинской этики - Биоэтика
  7. XIX.Прогнозирование и планирование развития непроизводственной сферы.
  8. Административно-правовая организация управления в области прогнозирования социального развития.
  9. Акционерные общества Хронология.
  10. Альтернативы развития России после Февральской революции. Временное правительство и Петроградский совет
  11. Альтернативы развития советского общества в конце 20-х гг.
  12. Анализ показателей развития ЖКХ за годы реформ.

studopedia.su - Студопедия (2013 - 2020) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление
Генерация страницы за: 0.007 сек.