-
1. Mediag analizs metod skirstymas.
OPTIN SPEKTROSKOPIJA:
1) Pralaidumo ir atspindio.
2) Elipsometrija.
VIBRACIN SPEKTROSKOPIJA:
1) Infraraudonj spinduli.
2) Ultravioletini spinduli.
3) Elektron energijos praradimo.
ELEKTRONIN SPEKTROSKOPIJA:
1) Rentgeno fotoelektronin.
2) Augher elektronin.
3) Ultravioletin elektronin.
4) Potencialo atsiradimo.
5) Jonizacini praradim.
6) Rentgeno spinduli energijos dispersijos.
7) Elektron energijos praradimo.
JONIN SPEKTROSKOPIJA:
1) Lt jon.
2) Greit jon arba atbulins Rezerfordo sklaidos.
3) Antrini jon masi (statinis, dinaminis, atvaizd).
4) Proton slygota rentgeno spinduli emisija.
DIFRAKCIJOS SPEKTROSKOPIJA:
1) Greit elektron.
2) Lt elektron.
3) Rentgeno spinduli
ABSORBIN IR DESORBCIN SPEKTROSKOPIJA:
1) Atomins absorbcin spektrin analiz.
2) Elektron slygota desorbcija.
3) Foton slygota desorbcija.
4) Temperatrin programuojama desorbcija.
MIKROSKOPIJOS SPEKTROSKOPIJA:
1) Skenuojanti elektronin.
2) Skenuojanti tunelin.
3) Atomins jgos.
2. Mikroskopijos metod skirstymas ir veikimo principai.
1) Mikroskopij galima skirstyti tris dalis: optin (500-1000nm),
elektronin (10-15nm), atomins
jgos (0,5-1nm).
2) ioje srityje yra reikalingi vairs mikroskopai, kurie daug
syki padidina tiriam paviri.
3) Mikroskopijos metod yra tikrai nemaai, keletas i j (su
veikimo principais):
-
Skenuojanti elektronin mikroskopija.
Veikimo principas yra tas, kad bandin taikomas greitintas
skenuojantis
elektron pluotas (5-10nm). Detektoriuje fiksuojami tik nuo
bandinio
atsispindj elektronai arba antriniai elektronai (6 ir 7) t.y.
tiek, kuriuos
elektron pluotas imua ir bandinio paviriaus.
2- elektron pluotas; 8- rentgeno spinduliai; 9- matoma viesa; 1-
bandinys;
5-absorbuoti elektronai; 3- praj elektronai; 4 elektrovaros
jga.
Skenuojantys zondiniai mikroskopai skirti tirti nuo atominio iki
mikro lygmens. Vis j pagrindinin
dalis paveiksllis.
Skanuojanioje tunelinje mikroskopijoje galima iskirti dar du
metodus: pastovaus aukio ir pastovios srovs.
Veikimo principas pagrstas tuo, kad e (toliau e ->
elektronas)
esant ant adatos, artjant prie bandinio, e perduodamas
atomui
bandinyje taip sukuriant elektros srov, kas yra fiksuojama.
Kuo ariau bandinio adata tuo didesn tikimyb, kad bus gautas
e ir teks elektros srov.
Atomins jgos mikroskopijoje veikianios jgos yra Van der Valso,
kapiliarins (dl vandens),
magnetins, elektrins.
Skirstyti galima : kontaktin, nekontaktin, trkaus kontakto.
Kontaktins veikimo principas:
Adata bandin spaudia kapiliarine bei svirtels jgomis.
Artjant
adatai prie bandinio, tarp atom atsiranda itin stipri stma.
i stmos jga nugali kapiliarin ir svirtels jgas ir todl
membrana isilenkia. Isilenkdama membrana keiia lazerio
viesos pluoto krypt, fiksuojam detekoriuje.
Nekontaktins veikimo principas:
Sistema sukuri rezonansin dan, pana svirtels rezonansin ir
kuomet adata palieia bandin,
rezonansinis danis kinta. Kitimai yra fiksuojami.
Trkaus kontakto principas:
Panau nekontaktin, tik adata yra labiau priartinama prie
bandinio taip, kad emiausioje jos judjimo
trajektorijos takuose ji vos lieia bandin.
-
Magnetins jgos mikroskopija. Pagrsta tuo, jog fiksuojamas
kintamas magnetinis laukas. Adata
padengta feromagnetiniu sluoksiu. Registruojami svirtels
kintantis rezonansinis danis (amplitud),
kur keiia dl atstumo tarp adatos ir bandinio kintantis
magnetinis laukas.
Fazs registravimo mikroskopija. iame metode fazs gali kisti dl
skirting bandini mechanini
savybi.
Skenuojanti talpin mikroskopija. Fiksuojamas elektros krvio nej
pasiskirstymas.
Skenuojanti ilumin mikroskopija. Fiksuojamas bandinio skirtingas
iluminis laidumas skirtingose
vietose. Membranos gali bti i dviej skirting metal arba
Wollastono.
Artimojo lauko skenuojanti optin spektroskopija. io metodo metu
pro submikronin ply patenka
viesos srautas, kuris suadina bandinio atomus, sukuriamas
optinis pluotas.
3. Pagrindins mediag elektrins savybs.
1) Elektros srovs stipris (I=q/t; elektros krvis pernetas
laidininko skerspjviu per laiko vienet).
2) Vara (R=l/S; pasiprieinimas elektros srovei).
3) Elektrinis laidumas (nusako gebjim praleisti elektros
srov).
4. Kas yra elektrono judris ir kaip jis susijs su mediagos
elektriniu laidumu.
I pirmos formuls galime teigti, jog elektrono judris tai
vienetiniame elektriniame lauko stipryje elektrono dreifo greitis.
Kaip susijs? Didinant elektrono judr, tiek pat syki dids ir
elektrinis laidumas. Paprastai aikinant, jei elektron judris didja,
krvis greiiau perneamas, elektrinis laidumas didja.
5. Kodl metal elektrinis laidumas yra didelis, o dielektrik
maas?
Metalai turi laisvj elektros krvio nej elektron, kurie ir
paskatina elektrin laidum.
Dielektrikuose ie krvio nejai yra tvirtai suriti atomuose, todl
laidumo nra. Kitu atveju, galima
teigti ir tai, jog dielektrikuose yra gan plati draustin juosta,
kuri skiria valentin nuo laidumo juostos.
Elektronai negauna tiek daug energijos, kad galt perokti i
valentins juostos laidumo.
6. Kas yra Fermi lygmuo mediag energijos juost teorijoje.
Fermi lygmuo tai metalo aukiausias potencialo duobs lygmuo,
kuriame esti e, kai T=0K.
Esant iai temperatrai, elektron nra aukiau Fermi lygmens.
Kylant temperatrai, elektronai gyja energijos ir gali perokti
auktesnius lygmenis.
-
7. Mediag elektrinis laidumas energijos juost teorijos poiriu.
1) METALAI.
Kai T=0: lygmenys, esantys aukiau Fermi lygmens tuti, esantys
emiau upildyti e.
Silpnas elektrinis laukas leidia elektronams perokti auktesnius
lygmenis, kas skatina elektrin
laidum.
Kai T>0, e, gav energijos peroka auktesnius lygmenis.
2) DIELEKTRIKAI.
Kai T=0: visi elektronai esti valentinje juostoje, laidumo
juosta tuia. Laidumo nra.
Fermi lygmuo esti draustins juostos viduryje (2-10eV).
Kai T>0: elektronams suteiktos energijos nepakanka, kad jie
perokt draustin juost.
3) PUSLAIDININKIAI.
Kai T=0: visi elektronai esti valentinje juostoje, laidumo
juosta tuia. Laidumo nra.
Fermi lygmuo esti draustins juostos viduryje (0: elektronams
suteiktos energijos pakanka, kad jie perokt laidumo juost, todl
atsiranda elektrinis laidumas.
8. Nuo ko priklauso metal elektrinis laidumas? Metal elektrinis
laidumas priklauso nuo mediagos savitosios varos bei temperatros. T
puikiai
iliustruoja formuls: = 0 (1 + t) ir
9. Nuo priklauso puslaidininki elektrinis laidumas. Kaip galima
reguliuoti puslaidininki elektrin
laidum. Puslaidininki laidumas priklauso nuo temperatros bei
priemai: ries, koncentracijos.
Omo dsnis I=U/R
Savitoji vara
Elektrinis laidumas
Laidu teka srov. Pro plot S, per laiko vienet
pralks tie krvininkai, kurie nutol nuo jo
atstumu, ne didesniu u vidutin kryptingo
judjimo greit v.
Krvinink skaiius lygus nvS, o j krvis
q=q0nvS.
Laidu teka srov. Pro plot S, per laiko vienet
pralks tie krvininkai, kurie nutol nuo jo
atstumu, ne didesniu u vidutin kryptingo
judjimo greit v.
Krvinink skaiius lygus nvS, o j krvis
q=q0nvS.
Laidu teka srov. Pro plot S, per laiko vienet
pralks tie krvininkai, kurie nutol nuo jo
atstumu, ne didesniu u vidutin kryptingo
judjimo greit v.
Krvinink skaiius lygus nvS, o j krvis
q=q0nvS.
Srovs tankis
-
10. Puslaidininki skirstymas ir ypatumai.
Puslaidininkius galima skirstyti pagal dvi kategorijas. Pagal
elementus periodinje lentelje ir pagal
puslaidininkio laidum
Puslaidininkis pagal laidum gali bti:
1) Savojo laidumo (kuomet jame nra joki priemai; skylui kiekis
atitinka e kiek).
2) Priemaiinis (gali bti kit mediag, kurios iuo atveju bus
akceptorins arba donorins,
priklausys nuo to, ar suteiks skylui, ar e).
Taip pat puslaidininkiai gali bti skirstomi:
1) IVgr.
inomiausi Si, Ge. Ioriniame sluoksnyje tiek vienas, tiek kitas
turi po 4 valentinius elektronus,
todl j struktra deimantika. Si gali bti naudojamas sauls
baterijose, fotoelementuose, o Ge
taip pat fotoelemetuose, tranzistoriuse bei kt.
2) Deimantikieji.
iai grupei bdingi AIIIBV tipo puslaidininkiai (Al, Ge, In + P,
As,Sb). Vienam atomui atitenka
madaug keturi e. domi savyb ta, jog egzistuoja joniai ryiai,
taiau kovolentiniai dominuoja
labiau. Todl pagal fizikines savybes ir struktr panau (1) grup.
ie elementai gali bti
naudojami puslaidininkiniuose lazeriuose, viesos dioduose ir
t.t.
Taip pat iai grupei galima priskirti AIIBVI grup (pvz.: CdS,
ZnSe, ZnTe). J joniniai ryiai
daug stipresni, todl puslaidininki savybs gan silpnos. Gali bti
naudojami fotorezistoriuose,
fotoelementuose ir t.t.
3) V, VI gr. ir j analogai.
Esti AIVBVI puslaidininkiai (As, Sb, Bi + Te, Se). Tai
puselemeniai su puslaidininki savybmis.
Naudojama registruoti ir matuose infraraudonuosius
spindulius.
Taip pat priskiriama ir kit mediag, viena plaiai itirta yra
Cu2O, naudojama kintamai srovei
lyginti.
4) IV gr. elementai su perenamaisis metalais (Fe, Eu, Ti)
Feromagnetiniai bei dominuoja joninis ryys.
5) Amorfiniai.
Isidst taisyklingiau nei klasikins amorfins mediagos, bet ne
taip taisyklingai kaip kristalai.
Naudojami perjungimo, atminties efektuose.
11. p ir n tipo puslaidininki aikinimas.
1) n tipo: maiius Si (4) P(5), atomai sudaro kovolentinius ryius
ir vienas elektronas lieka. Tokia
priemaia vadinama donorine. Elektronai juda link laidumo
juostos, Fermi lygmuo link Ec.
2) p tipo: maiius Si(4) B(3), atomai sudaro kovolentinius ryius
ir viena skyl lieka. Tokia
priemaia akceptorin. Skyls juda link valentins juostos, kaip ir
Fermi lygmuo.
12. pn sandros aikinimas.
Pn sandra sudaro skirtingo laidumo puslaidininki kontaktas.
-
Sujungus juos, prasideda difuzija. Dalis elektron rekombinuoja.
Taip: lektronai juda p
puslaidinink, o skylui kiekis daugja n puslaidininkyje. Todl p
puslaidininkis sielektrina
NEIGIAMAI, o n puslaidininkis TEIGIAMAI. Todl susikuria vidinis
elektrinis laukas , i teigiamos
neigiam pus (n->p), kuris kaip potencialinis barjeras trukdo
tolimesnei difuzijai. Jei nra joki
iorini pokyi susidaro pn sandra.
13. Puslaidininkinio diodo veikimo principas.
Puslaidininkinis diodas skirtas praleisti elektros srov viena
kryptimis.
Jis sudarytas ir pn sandros, kuri kiekviena dalis turi savo
kontaktin ivad.
Veikimo principas pagrstas tiesiogins ir atbulins srovs sveika
su pn sandra.
1) Kai prie pn sandros prijungiama tiesiogin tampa, vidinis
elektrinis laukas yra mainamas, dl
ko vyksta tolimesn difuzija pagrindini krvinink ir taip kuriama
srov.
2) Kai prie pc sandros jungiama atbulin tampa. Padidja vidinis
elektrinis laukas, kuris skatina ne
pagrindini krvinink judjim. ia stipris yra nedidelis ir maai
priklauso nuo tampos. Per
didels tampa gali sukurti pramuim.
Tuo remiantis kuriami diodai.
14. Kodl pn sandroje yra energetinis barjeras, kliudantis bent
jau dalies krvinink judjimui.
Kaip krvinink tekjimas pn sandra priklauso nuo iorinio
elektrinio lauko?
Sujungus p ir n puslaidininkius, ties j riba vyksta
rekombinacija, susidaro nuskurdintas sluoksnis.
Kiti e teka link p puslaidininkio, o skyls link n
puslaidininkio. Susidaro vidinis elektrinis laukas,
kuris kaip energetinis barjeras trukdo tolimesnei difuzijai, nes
yra prieingos krypties nei turt,
norint, kad vykt tolimesn difuzija.
1) Jei iorinis elektrinis laukas yra tokios paios krypties kaip
ir vidinis, vidinis elektrinis laukas yra
sustiprinamas ir pn sandroje juda tik ne pagrindiniai
krvininkai, t.y. skyls n puslaidininkyje ir
elektronai p puslaidininkyje. Sukuriame nestipri atbulin
srov.
2) Jei iorinis laukas yra prieingos krypties nei vidinis,
vidinis laukas mainamas ar naikinamas ir
vyksta pagrindini krvinink judjimas. Tiesiogin srov.
15. Kaip viesos absorbcija (sugertis) susijusi su diodais. Kaip
ir kam tai galima panaudoti.
Jei foton energijos nepakanka sudaryti elektronskylei, viesa
beveik be joki nuostoli praeina.
Jei utenka sudaromos elektronskyls. Pn ir otkio dioduose
sudarytas elektrinis laukas gali atskirti
elektronskyles ir taip kurti, stiprinti srov, todl galima
naudoti sauls elementuose (kuriama energija,
optiniai signalai veriami elektriniais) ir fotodetektoriuose
(optiniai signalai veriami elektriniais).
16. Kuo lazeris skiriasi nuo viesos diodo j veikimo princip ir
charakteristik poiriu.
1) viesos diode ties pn sandra susijungia elektronai ir skyls
rekombinacija, sukurdami foton.
Taiau i rekombinacija yra spontanika. Tuo tarpu lazeryje
rekombinacija yra stimuliuojanti.
-
Elektronai yra perkeliami auktesnius lygmenis ir veikiami
elektromagnetizmo leidiami emesnius
sluoksnius sukurdami tok pat foton, koks j suadino.
2) Lazeriuose viesa yra monochromatin. viesos dioduose ji
daugiau iskydusi.
3) Lazeriuose viesa yra kryptingesn.
17. Koks yra pagrindinis dielektrik, patalpint iorin elektrin
lauk elgsenos ypatumas ir
kokios yra jo rys bei prieastys.
1) Patekus iorin elektrin lauk, dielektrikai kuria dipolinius
elektrinius momentus (p=qd), kuri
kryptis sutampa su elektrinio lauko stiprio kryptimi.
2) Elektrinis dipolis tai skirtingo enklo, vienodo modulio
krviai nutol atstumu d.
3) Ris galima skirstyti dvi kategorijas.
4) Pirmoji kategorija:
Poliniai dielektrikai nesant iorinio lauko, kiekvienos molekuls
prieing krvi centrai yra
skirtinguose takuose, todl p nra lygu nuliui. Taiau kai toki
molekuli daug, p tampa lygu
nuliui, nes kiekviena molekul vektorikai susideda. Bendrai:
nesant iorinio elektrinio lauko, p
lygus nuliui. Kai patenka iorin lauk, visi dipoliai stengiasi
pasisukti taip, kad bt vienoje
linijoje su elektrinio lauko stiprio kryptimi. Tai joms padeda
Kulono jga.
Nepoliniai dielektikai nesant iorinio lauko, krvi pasiskirstymo
centrai yra viename take,
todl p (momentas) yra lygus nuliui. Kai esti iorinis elektrinis
laukas, centrai pasislenka,
sukuriamas p.
5) Pagal poliarizuojamum galima skirstyti:
Elektroninis: esti visose mediagose. Esant ioriniam elektriniam
laukui, elektron debeslis
pasislenka sukurdamas dipolin elektrin moment.
Joninis: ioriniame elektriniame lauke katijonai ir anijonai
pasislenka. Tik joninse mediagose.
Orientacinis: pastoviuose dipoliuose. Esant ioriniam laukui
momentai orientuojasi elektrinio
lauko kryptimi.
18. Dl koki prieasi plokio kondensatoriaus, tarp kurio plokteli
yra vakuumas, talpa skiriasi nuo tokios pat formos ir matmen
kondensatoriaus, tarp kurio plokteli yra dielektrikas, talpos.
Esminis dydis, kuris gali nulemti skirtum yra dielektrin
skvarba. Ji parodo, kiek kart elektrinis lauko stipris yra maesnis
nei vakuume.
Skirtingoms mediagoms bdinga skirtinga dielektrin skvarba.
19. Ivardinkite svarbiausias dielektrini mediag ris ir
fizikinius principus, kuriais paremtos esmins i dang
charakteristikos.
SEGNETOELEKTRIKAI (pvz.: BaTiO3)
1) Savaimin poliarizacija tam tikrame temperatros intervale
nesant iorinio elektrinio lauko. 2) Bdinga histerezs kilpa. 3)
Didel dielektrin skvarba (>10 000), priklauso nuo elektrinio
lauko stiprio.
Poliarizuojamumas
Elektroninis Joninis Orientacinis
Elektronis poliarizuojamumas. Gali bti indukuotas visuose
atomuose. Sukuriamas dl iorinio elektrinio lauko salygotoelektron
debesies centro padties atomo branduolio atvilgiu poslinkio.
Egzistuoja visose dielektrinse mediagose. Yra tol kol yra iorinis
elektrinis laukas.
Joninis poliarizuojamumas. Tiktai joninse mediagose.
Veikiant ioriniam elektriniam laukui kationai ir anionai
pasislenka skirtingomis kryptimis. Todl atsiranda dipolinis
momentas.
Kiekvienos jon poros dipolinis momentas pi
poslinkis di pi = qdi
Orientacinis poliarizuojamumas. Pasireikia tik tada, kai yra
pastovs dipoliai. Pastovi dipoli momentai, veikiant ioriniam
elektriniam laukui, persiorientuoja elektrinio lauko kryptimi.
Orientacinis poliarizuojamumas maja didjant temperatrai dl
mediagops atom ilumini vibracij.
P= Pe +Pi+ Po
Poliarizuojamumas
Elektroninis Joninis Orientacinis
Elektronis poliarizuojamumas. Gali bti indukuotas visuose
atomuose. Sukuriamas dl iorinio elektrinio lauko salygotoelektron
debesies centro padties atomo branduolio atvilgiu poslinkio.
Egzistuoja visose dielektrinse mediagose. Yra tol kol yra iorinis
elektrinis laukas.
Joninis poliarizuojamumas. Tiktai joninse mediagose.
Veikiant ioriniam elektriniam laukui kationai ir anionai
pasislenka skirtingomis kryptimis. Todl atsiranda dipolinis
momentas.
Kiekvienos jon poros dipolinis momentas pi
poslinkis di pi = qdi
Orientacinis poliarizuojamumas. Pasireikia tik tada, kai yra
pastovs dipoliai. Pastovi dipoli momentai, veikiant ioriniam
elektriniam laukui, persiorientuoja elektrinio lauko kryptimi.
Orientacinis poliarizuojamumas maja didjant temperatrai dl
mediagops atom ilumini vibracij.
P= Pe +Pi+ Po
Poliarizuojamumas
Elektroninis Joninis Orientacinis
Elektronis poliarizuojamumas. Gali bti indukuotas visuose
atomuose. Sukuriamas dl iorinio elektrinio lauko salygotoelektron
debesies centro padties atomo branduolio atvilgiu poslinkio.
Egzistuoja visose dielektrinse mediagose. Yra tol kol yra iorinis
elektrinis laukas.
Joninis poliarizuojamumas. Tiktai joninse mediagose.
Veikiant ioriniam elektriniam laukui kationai ir anionai
pasislenka skirtingomis kryptimis. Todl atsiranda dipolinis
momentas.
Kiekvienos jon poros dipolinis momentas pi
poslinkis di pi = qdi
Orientacinis poliarizuojamumas. Pasireikia tik tada, kai yra
pastovs dipoliai. Pastovi dipoli momentai, veikiant ioriniam
elektriniam laukui, persiorientuoja elektrinio lauko kryptimi.
Orientacinis poliarizuojamumas maja didjant temperatrai dl
mediagops atom ilumini vibracij.
P= Pe +Pi+ Po
-
4) Jei temperatra auktesn u Kiuri tampa paprastu poliniu
dielektriku. 5) Turi domenus, kuri kiekvieno momentas elektriniame
lauke orientuojasi elektrinio lauko stiprio
kryptimi.
PJEZOELEKTIKAI (pvz.: kvarcas)
1) Bdinga savaimin poliarizacija nesant elektrinio lauko
dielektrik deformuojant (tempiant, spaudiant).
2) Veikia tose mediaguose, kuri atomai neturi simetrijos centro.
3) Deformuoti galima tik tam tikra kryptimi norint, kad gautsi
efektas.
4) Atvirkias procesas: atsirandant elektriniam laukui,
dielektrikas deformuojasi.
5) Naudojimas remiasi vienos energijos kitimu kit.
PIROELEKTRIKAI (pvz: LiTaO3)
1) Elektros krviai atsiranda didjant temperatrai. Tuo paiu
atsiranda savaimin poliarizacija.
2) Reaguoja spindulius, kurie kelia temperatr (ypa IR).
3) Veikiant ioriniam elektriniui laukui panaikinamos jo savybs
ir piroelektrikas tampa paprastu
dielektriku.
20. Pagrindins magnetik grups ir kokios yra j magnetini savybi
prieastys.
1) Magnetin skvarba dydis, nusakantis, kiek kart magnetin
indukcija tam tikroje terpje yra
didesn ar maesn nei vakuume.
2) - magnetinis jautris.
3) Magnetiniai momentai elektrone susideda i: orbitinio momento
(kai elektronas juda apie
branduol, kuria srov, kuri savo ruotu kuria magnetin lauk) bei
spininio (elektrono sukimasis
apie savo a).
4) Magnetikai skirstomi :
paramagnetik >1, > 0 .
diamagnetik >1, >>0.
5) DIAMAGNETIKAI: nesant magnetiniui laukui dl lyginio
elektron
skaiiaus bendras magnetinis momentas lygus nuliui. Esant
magnetiniame lauke sukurtas magnetinis momentas yra
prieingos
krypties nei iorinis.
PARAMAGNETIKAI: dl nekompensuoto spinininio ir/arba
orbitinio
elektron magnetinio momento nesant ioriniam magnetiniui
momentui elektronai turi pastov magnetin moment. Ioriniame
lauke ie momentai orientuojasi pagal lauk. Priklauso nuo
temperatros.
FEROMAGNETIKAI: gretutini atom elektron sukiniai sveikauja.
Tai slygoja, jog magnetiniai momentai yra tam tikros krypties,
taiau
ta kryptis skiriasi kiekviename domene. Todl suminis momentas
lygus
nuliui. Esant ioriniame magnetiniam laukui momentai
orientuojasi
lauko kryptimi.
-
21. Kas yra feromagnetikai. Kokie yra j magnetini savybi
ypatumas ir i ypatum prieastys.
(paveiksllis ties 22 klausimu)
1) Feromagnetikai magnetikai, kuri >>1, >>0.
2) Bdingi domen susidarymai dl eklektron sukini sveikos
gretimuose atomuose. Taiau
skirting domen skirtingi magnetiniai momentai yra skirting
krypi, todl bendras magnetinis
momentas nesant magnetiniui laukui (ioriniam) magnetinis
momentas lygus nuliui.
3) Esant magnetiniam laukui domen magnetiniai momentai krypsta
lauko kryptimi, kol pasiekiama
magnetin sotis
4) Jei temperatra auktesn nei Kiuri temperatra, feromagnetikas
tampa paramagnetiku dl
dalelms suteiktos energijos, nes jos ima itin greitai chaotikai
judti.
22. Kokias dar magnetik ris galtumte nurodyti alia feromagnetik.
Kokios kit
magnetik magnetini savybi ypatybs ir j prieastys.
1) ANTIFEROMAGNETIKAI. Bdinga atomams ir jonams. Juose spininiai
momentai
yra skirting krypi, dl ko vienas kit kompensuoja ir bendras
momentas lygus
nuliui. Pvz. MnO. O jonai neturi momento, o Mn jon momentai
isidst
prieingomis kryptimis.
2) FERIMAGNETIKAI. J magnetin sotis yra gan didel, tik ne tokia
didel kaip magnetikuose.
ia magnetiniai momentai sudaro subgardeles su prieingos krypties
arba dar sudtingesns
orientacijos magnetiniais momentais. Subgardels gali skirtis
valentingumu arba jonais.
ia magnetiniai momentai sudaro subgardeles su prieingos krypties
arba dar sudtingesns
orientacijos magnetiniais momentais. Subgardels gali skirtis
valentingumu arba jonais.
3) ANTIFERIMAGNETIKAI. Bdinga tai, jog j sukurtas magnetinis
laukas yra prieingas
ioriniam. Pvz. Pirotitas, hematitas.
23. Kas yra histerezs kilpa. Kodl stebimas toks reikinys.
1) Histerezs kilpa nusako magnetiko magnetins skvarbos
priklausomyb nuo magnetinio lauko stiprio.
2) Didjant magnetiniam lauko stipriui didja magnetin skvarba,
kol
pasiekiama sotis. Vliau majant magnetiniam lauko stipriui
pasiekiamas takas, kuriamas magnetinis lauko stipris lygus
nuliui,
taiau feromagnetikas ilieka magnetintas. Tai vadinama
liktiniu
magnetjimu.
3) Norint panaikinti magnetjim, reikia prieingo magnetinio
lauko, tai
bt takas C koercinis lauko stipris.
4) Vliau pasiekiama sotis ir vl viskas vyksta i naujo, tik
duomenis kinta.
5) I dalies is reikinys stebimas dl feromagnetiko domen ir
sukinini moment sveikos.
24. Kaip magnetikai gali bti skirstomi pagal histerezs kilpos
form. Kokie yra j taikymai.
MINKTIEJI:
1) Greitai pasiekiama sotis.
2) Mai energijos nuostoliai.
3) Greitai isimagnetina.
-
4) Taikymai: ten, kur veikia kintami magnetiniai laukai ir
reikia ma energijos nuostoli, pvz.:
transformatoriaus erdis, motorai, generatoriai.
KIETIEJI:
1) Sunkiai isimagnetinis (Energijos produktas energijos kiekis,
reikalingas imagnetinti
magnetikui).
2) Didelis energijos nuostoliai.
3) Maa pradin magnetin skvarba.
4) Didelis liktinis magnetjimas ir koercinis lauko stipris.
5) Taikymas: ausins, telefonai, varikliai, magnetiniai atminties
elementai
25. Kaip feromagnetik magnetins savybs priklauso nuo
temperatros.
1) Magnetinis jautris kylant temperatrai kinta, kaip parodyta
paveiksllyje.
2) Tam tikroje temperatroje, dalels gauna itin daug energijos ir
ima chaotikai judti,
kas gali sunaikinti domenin struktr ir jis taps
paramagnetiku.
26. Magnetins juostels veikimo principas.
1) raani galvut sudaro elektromagnetas su tarpu.
2) Garso daniu kintanti elektros srov sukuria ties
elektromagneto tarpu
magnetin lauk. magnetjimas ant magnetins juostels yra
proporcingas
indukuotam magnetiniam laukui.
3) Norint atkurti rayt informacij, galvut juda magnetine
juostele, kurios
magnetintos sritys indukuota elektros srov galvutje,
27. Kaip susijs personalinio kompiuterio kietasis diskas ir
magnetiniai reikiniai.
Ant disko yra magnetin juostel, kurioje yra magnetinti domenai,
saugantys duomenys, kurie
nuskaitomi skaitymo, raymo galvutmis. Tai remiasi magnetiniais
reikiniais.
Galimos dvi bsenos: kai pasiekiama sotis ir prieingos momento
orientacijos.
28. Mediagos lio rodiklis.
1) Mediagos lio rodiklis yra vienas pagrindini optini
savybi.
2)
-
3) Deimanto lio rodiklis vienas didiausi, todl jame igaunama
daug vidini atspindi.
4) Stiklo ir keramini mediag: 1,5-2,5.
Polimerini mediag: 1,4-1,6.
29. viesos dispersija.
1) Tai lio rodiklio priklausomyb nuo viesos bangos ilgio arba
danio.
2) Ireikiama formule:
Skaidriose terpse bdinga normalioji dispersija (bangos ilgiui
majant,
didja n, pvz.: violetini spinduli bangos ilgis maiausias, bet
lta
labiausiai).
3) Anomalioji dispersija bdinga mediagoms, kai savj elektron
virpesi
danis madaug lygus viesos daniui. Tuomet dn/dw
-
4) Jei diagrama apskritimo formos viesa sklaidoma pagal cos dsn.
Tokiu atveju atspindio
intensyvumas I=I0cosx.
32. Kas lemia mediag skaidr, permatomum ir nepermatomum?
1) Skaidrumas galimyb matyti visikai aik vaizd.
2) Skaidrumas priklauso nuo viesos sklaidos, o i priklauso nuo
viesos lio porose ar dalelse.
Sklaida yra geriausia (skaidrumas maiausias), kai daleli
matmenys atitinka matomos viesos
bangos ilg (400-700nm).
3) Permatomumas bendru atveju reikia, kad difuzinis vaizdas yra
visikai praleidiamas,
nepermatomumas nepraleidiamas.
4) Stiklo, keramikos, polimerinms mediagoms skaidrum lemia
sklaida. Taip pat laisvj
elektron kiekis juose (stikle).
5) Metal nepermatomum lemia viesos sugertis. Laisvieji
elektronai sugeria fotonus.
33. Kas lemia mediag spalv ir kaip j galima keisti?
1) Stiklo ir keramini mediag spalv lemia absorbcijos
mechanizmas. Viskas priklauso nuo to,
kokius viesos bangos ilgius metalo jon elektronai sugeria. Pvz.:
silikatinis stiklas, kuriame yra
vienas procentas kobalto oksido. Kobalto jonai sugeria
raudonuosius viesos spindulius. Kadangi
ilgieji spinduliai sugeriami, matoma mlyna spalva. Bendrai:
mediaga sugeria tam tikrus bangos
ilgius ir tuos, kuri nesugeria atsispindi ir pasiekia ms
akis.
2) Spalva dar priklauso nuo koordinacinio skaiiaus. Skirtingas
koordinacinis skaiius lemia
skirting sugertos viesos energij, kas lemi spalv ir jos
intensyvum.
3) Polimer nepermatomum lemia pigmentai, kaip pvz.: titano
oksidas. Permatomum lemia taip
pat tam tikri priedai. Procesas toks pats kaip ir absorbcijos:
sugeriami tam tikri bangos ilgiai.
34. Liuminescencija, jos tipai ir mechanizmas.
1) Liuminiscencijos termin galima paaikinti keliomis
svokomis: pirmiausia, kuomet vienos viesos bangos ilgiu
mediaga yra apvieiama, o kitu bangos ilgiu ji emisuoja.
Taip pat, kuomet dl tam tikros energijos (mechanins,
-
chemins, termins) ar daleli viesa yra sukuriama. Bendru atveju
tai suadint atom grimas
pradin bsen ir foton ispinduliavimas.
2) Mechanizmas: suadinti elektromagnetini bang elektronai juda i
valentins juodos laidumo
juost, vliau pagavimo centrus, grta laidumo juost ilumins
energijos dka ir gal gale
smunka emisuodamas foton.
3) Pagal reemisijos laik skirstoma : fluorescencija (reemisija
10ns).
4) Pagal tai, kas sukelia vytjim: fotoliuminiscencija (fotonai
sukelia), elektroliuminiscencija
(elektronai, pvz.: iaurs pavaist), katodin liuminiscencija
(elektronai i katodo).
35. Rubino lazerio veikimo principas.
1) Rubinas
vienkristalis
aliuminio
oksidas, kuriame
yra daug chromo oksido, kuris sukelia raudon spalv.
2) Ksenono lempa apvieia rubin, chromo oksido elektronai, gav
energijos, patenka suadint
bsen, dalis j grta pagrindin bsen vl, o dalis metastabili arba
tarpine bsen. Ten
ibna apie 3ms. Tiek laiko utenka, kad susirinkt daugiau elektron
bei spontanikas keli
elektron grimas pagrindin bsen sukeli lavinin elektron emisij,
kai ispinduliuojami
fotonai.
3) Viena lazerio pus yra pasidabruota, kita nepilnai
pasidabruota. Foton pluotas atsispindti nuo
i pusi, kol jo intensyvumas padidja ir pro nepilnai pasidabruot
pus ieina raudoni
spinduliai. Pradinis bangos ilgis 560nm tampa 694,3nm. viesa
monochromatin.
36. Galio arsenido lazerio konstrukcija.
-
1) PN sandra sudaroma kaitinimo metu ampulje reaguojant galio
arsenidui su cinku. Vyksta
difuzija, susidariusi sandra smulkinama ir i abiej pusi dedamos
metalins ploktels: iv
vienos puss vario, i kitos kontaktas.
2) Kaupinimo veidrodiai yra formuojami lygiai nuskeliant
juos.
3) viesos pluotas i draustins juostos.
37. Kodl optiniai pluotai keiia metalinius kabelius?
1) Greiiau perneama informacija, daugiau jos galima perneti,
maja gabaritai bei kaina.
2) Nereaguoja elektromagnetinius trikdius.
3) Maas signalo slopinimas.
38. ingsninio rodiklio, nuolaidaus rodiklio ir vienmod optini
pluot konstrukcija.
INGSNINIO:
1) Itin stora erdis (iki 100 mikro metr).
2) Dl staigaus lio rodiklio perjimo spinduliai juda zigzagais,
todl laikui bgant impuls
skaiius per laiko vienet maja. Vien dl io principo ingsninis
pluotas naudojamas
nedideliuose atstumuose, pvz.: medicininis endoskopas.
NUOLAIDAUS:
1) erdis yra plonesn.
2) Lio rodiklis pakinta parabolikai.
3) Spinduliai pasiekia imtuv beveik tuo paiu metu kaip ir
spindulus, einantis per centr, mat erdies lio rodiklis
didesnis, kas skatina maesn greit.
4) Spiralinis kelias.
5) Maai ikraipomi spinduliai. Naudojama vietiniame
ryyje.
VIENMOD:
1) Itin plona erdis (iki 5-8 mikro metr).
2) Vienmod signalas tiesus.
3) Informacija beveik neikraipoma.
4) Naudojama telefonuose, interneto ryy ir t.t.
39. Patalp vidaus, poemini, orini ir povandenini optini kabeli
konstrukcijos
ypatumai. (pairti pieinius)
VIDAUS:
1) Atspars drgmei, viesai, dideliems temperatr pokyiams.
2) Turi bti lanksts.
3) Turi bti atsparus lenkiant vairiais kampais (tam esti
armuojanios gijos).
POEMINIAI:
-
1) Gali bti tiesiamas vairi kategorij grunte, vamzdiuose ir
t.t.
2) Skirtas magistralinms, zoninms linijoms.
3) Turi bti atsparus lenkianioms, tempianioms apkrovoms.
4) -40C iki 55C.
ORINIAI:
1) Skirta perjimui nuo vieno pastato iki kito.
2) Pagrindinis reikalavimas yra atsparumas vibracijai, kuri
sukelia vjas.
3) Jei atstumas daugiau nei 200 metr, naudojami jgos kabeliai,
oriniai dedami vid, j neveikia
elektromagnetizmas.
POVANDENINIAI:
1) Sudtingiausi. Skirstomi trumpo nuotolio (iki 50km) ir tolimo
(neribojama).
2) Svarbiausi ypatumai tie, kad turi bti lengva paklimo,
nuleidimo technologija, lengvai ardoma ir
taisoma., LANKSTS. Taip pat apsaugota nuo inkar, tinkl.
Padidintas mechaninis atsparumas.
3) Danai tai 125mm kabelis su 8mm erdimi.
40. Kokios mediagos vadinamos fotolaidininkais?
Tai mediagos, kurias apvietus, jos tampa laidesns elektros
srovei. Pvz.:
selenas, polimerai.