* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
ГЛАВА Э Л Е К Т Р О Н Н Ы Е 2-1. Д В И Ж Е Н И Е Э Л Е К Т Р О Н О В Д в и ж е н и е электрона в в а к у у м е опреде ляется силами, действующими на электрон и его массу. Эти силы являются результатом взаимодействия электростатического заряда электрона с внешним электрическим или маг нитным полем или с обоими полями одновре менно Физическими характеристиками элек трона я в л я ю т с я . масса электрона m = 9,11 · I O " кг; з а р я д электрона е = — 1,60 - I O " к; вероятный диаметр D = 3,8 · I O м. 2-Ja. Движение электронов в однородном электрическом поле При движении в однород ном электрическом поле электрон получает ускорение согласно в ы р а ж е н и ю 81 10 - 1 6 ВТОРАЯ И Т Р А Н З И С Т О Р Ы Л А М П Ы Расстояние, проходимое электроном з а время t начиная от состояния покоя при t = 0, равно t еЕ 2т = _ 0,88 . I O 11 Et 2 [м]. (2 5 Когда электрон имеет начальную скорост! V , направленную параллельно электрическому полю, уравнения (2-4) и (2-5) могут быть пред ставлены в виде. . eEt 0 = V — 1,76 • IO Et 0 11 [м/сек], (2-6 или v = Y ' 0 F = та, 6 (2-1) We m H- vi [м ceK] ^ — f t (2-7 где F — сила, действующая на электрон, к (ньютон) ( I H = IO дин), m — масса электрона, кг, а — ускорение электрона, м/сек . Сила, действующая на электрон в электри ческом поле, равна F = еЕ, (2-2) где F — сила, н\ е — з а р я д электрона, к\ E — напряженность электрического поля, равная отрицательному электричеAU в/м; скому градиенту às Ш — разность потенциалов между началь ной и конечной точками пути As. З а направление силовых линий электри ческого поля принято направление от поло жительного потенциала к отрицательному. Ускорение электрона в электрическом поле определяется из у р а в н е н и я 3 9 s = vt 0 Im = = v t — 0,88- \0 EP[M], u (2-8 где U = — Es — полная у с к о р я ю щ а я раз ность потенциалов. Полная кинетическая энергия электрон, КЭ, которую он будет иметь, пройдя разност! πотенциалов U независи мо от однородн OCTI поля определяется уравнением i К Э = у Tnv = i — Ue + ^mvl 0 = (2-9 (2-9а = — Ue + (КЭ) где 0 [дж]. а= еЕ m 1 [м'сек ]. J 2 (2-3) V — н а ч а л ь н а я скорость электрона, (КЭ)о — н а ч а л ь н а я кинетическая энергия Энергия электрона обычно выражаете! в электроновольтах. Энергию в I электроно вольт (эв) приобретает электрон, прошедши] в ускоряющем поле разность потенциало1 I в. I эв равен 1,60 • I O " дж. Т а к и м образом для одного электрона уравнение (2-9) можс быть написано в виде10 В однородном поле, т. е. в пространстве, где напряженность электрического поля E по стоянна, скорость электрона ν в любой момент времени t после начала д в и ж е н и я от состоя ния покоя при t = 0 р а в н а : = χ adt= il КЭ = i / + (КЭ) [эв]. 0 (2-9С 0 - J = — 1,76 - IO Et - ^m e = (2-4) [MjceK}. Е с л и н а ч а л ь н а я скорость электрона U н параллельна электрическому полю E то эт скорость можно р а з л о ж и т ь на составляющи и , п а р а л л е л ь н у ю полю, и и , перпенди к у л я р н у ю (нормальную) полю. П а р а л л е л ь н а составляющая скорости и изменяется по воздействием поля E и ее начальное значен» соответствует U в уравнениях (2-6) — (2-8 r п а р и о р п а р 0