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電子(electron)是帶負(fù)電的亞原子粒子。它可以是自由的(不屬于任何原子),也可以被原子核束縛。原子中的電子在各種各樣的半徑和描述能量級(jí)別的球形殼里存在。球形殼越大,包含在電子里的能量越高。 在電導(dǎo)體中,電流由電子在原子間的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生,并通常從電極的陰極到陽(yáng)極。在半導(dǎo)體材料中,電流也是由運(yùn)動(dòng)的電子產(chǎn)生的。但有時(shí)候,將電流想象成從原子到原子的缺電子運(yùn)動(dòng)更具有說(shuō)明性。半導(dǎo)體里的缺電子的原子被稱為空穴(hole)。通常,空穴從電極的正極"移動(dòng)"到負(fù)極 電子屬于亞原子粒子中的輕子類(lèi)。輕子被認(rèn)為是構(gòu)成物質(zhì)的基本粒子之一。它帶有1/2自旋,即又是一種費(fèi)米子(按照費(fèi)米—狄拉克統(tǒng)計(jì))。電子所帶電荷為e=1.6×10-19C(庫(kù)侖),質(zhì)量為9.11×10-31kg(0.51MeV/c2),能量為5.11×105eV,通常被表示為e?。電子的反粒子是正電子,它帶有與電子相同的質(zhì)量,能量,自旋和等量的正電荷(正電子的電荷為+1,負(fù)電子的電荷為-1)。 物質(zhì)的基本構(gòu)成單位——原子是由電子、中子和質(zhì)子三者共同組成。中子不帶電,質(zhì)子帶正電,原子對(duì)外不顯電性。相對(duì)于中子和質(zhì)子組成的原子核,電子的質(zhì)量極小。質(zhì)子的質(zhì)量大約是電子的1840倍。 當(dāng)電子脫離原子核束縛在其它原子中自由移動(dòng)時(shí),其產(chǎn)生的凈流動(dòng)現(xiàn)象稱為電流。 各種原子束縛電子能力不一樣,于是就由于失去電子而變成正離子,得到電子而變成負(fù)離子。 十堰6ES7321-1BH02-0AA0型號(hào) ![]() 兩相HB型步進(jìn)電機(jī)皆為相內(nèi)磁路,而三相HB型步進(jìn)電機(jī)存在相內(nèi)磁路和相間磁路兩種形式。下圖為三相HB型步進(jìn)電機(jī),有6個(gè)磁極,極上并沒(méi)有小齒,轉(zhuǎn)子齒數(shù)也少,此圖描述了定子和轉(zhuǎn)子的磁通路徑,其中為相內(nèi)磁路,為相間磁路。圖相內(nèi)磁路的情況,定子主極A1與相鄰B相的B1或C相的C2,向下一相激磁時(shí),會(huì)對(duì)與A1同極性的轉(zhuǎn)子齒產(chǎn)生吸引力。在磁鐵后側(cè)的五個(gè)轉(zhuǎn)子齒用剖面線表示,其與前側(cè)的轉(zhuǎn)子齒極性相反。同樣圖為相間磁路,定子主極A1與相鄰B相的B1或C相的C2,向下一相激磁時(shí),會(huì)對(duì)與A1異性的轉(zhuǎn)子齒產(chǎn)生吸引力。 靜電是指當(dāng)物體帶有的電子多于或少于原子核的電量,導(dǎo)致正負(fù)電量不平衡的情況。當(dāng)電子過(guò)剩時(shí),稱為物體帶負(fù)電;而電子不足時(shí),稱為物體帶正電。當(dāng)正負(fù)電量平衡時(shí),則稱物體是電中性的。靜電在我們?nèi)粘I钪杏泻芏鄳?yīng)用方法,其中例子有激光打印機(jī) 電子束科技,應(yīng)用于焊接,稱為電子束焊接。這焊接技術(shù)能夠?qū)⒏哌_(dá)107W·cm2能量密度的熱能,聚焦于直徑為0.3~1.3mm的微小區(qū)域。使用這技術(shù),技工可以焊接更深厚的物件,限制大部分熱能于狹窄的區(qū)域,而不會(huì)改變附近物質(zhì)的材質(zhì)。為了避免物質(zhì)被氧化的可能性,電子束焊接必須在真空內(nèi)進(jìn)行。不適合使用普通方法焊接的傳導(dǎo)性物質(zhì),可以考慮使用電子束焊接。在核子工程和航天工程里,有些高價(jià)值焊接工件不能忍受任何缺陷。這時(shí)候,工程師時(shí)常會(huì)選擇使用電子束焊接來(lái)完成任務(wù)。 印刷電路 電子束平版印刷術(shù)是一種分辨率小于一毫米的蝕刻半導(dǎo)體的方法。這種技術(shù)的缺點(diǎn)是成本高昂、程序緩慢、必須操作于真空內(nèi)、還有,電子束在固體內(nèi)很快就會(huì)散開(kāi),很難維持聚焦。后這缺點(diǎn)限制住分辨率不能小于10nm。因此電子束平版印刷術(shù)主要是用來(lái)制備少數(shù)量特別的集成電路。 放射 技術(shù)使用電子束來(lái)照射物質(zhì)。這樣,可以改變物質(zhì)的物理性質(zhì)或滅除物品和食品所含有的微生物。做為放射線療法的一種,直線型加速器。制備的電子束,被用來(lái)照射淺表性。由于在被吸收之前,電子束只會(huì)穿透有限的深度(能量為5~20MeV的電子束通?梢源┩5cm的生物體),電子束療法可以用來(lái)像基底細(xì)胞癌一類(lèi)的。電子束療法也可以輔助,已被X-射線照射過(guò)的區(qū)域。 粒子加速器使用電場(chǎng)來(lái)增加電子或正子的能量,使這些粒子擁有高能量。當(dāng)這些粒子通過(guò)磁場(chǎng)時(shí),它們會(huì)放射同步輻射。由于輻射的強(qiáng)度與自旋有關(guān),因而造成了電子束的偏振。這過(guò)程稱為索克洛夫-特諾夫效應(yīng)。很多實(shí)驗(yàn)都需要使用偏振的電子束為粒子源。同步輻射也可以用來(lái)降低電子束溫度,減少粒子的動(dòng)量偏差。一當(dāng)粒子達(dá)到要求的能量,使電子束和正子束發(fā)生互相碰撞與湮滅,這會(huì)引起高能量輻射發(fā)射。探測(cè)這些能量的分布,物理學(xué)家可以研究電子與正子碰撞與湮滅的物理行為。 成像技術(shù) 十堰6ES7321-1BH02-0AA0型號(hào) ![]() 下表表示恒壓驅(qū)動(dòng)電路在低速時(shí),對(duì)單極與雙極驅(qū)動(dòng)工作效率的比較。電流與線圈匝數(shù)之積稱為安匝,與轉(zhuǎn)矩成正比,兩者如轉(zhuǎn)速相同,輸出功率也與其有比例關(guān)系。由于低速時(shí),電抗小,電抗如果忽略不計(jì),V/R即為電流,與N之積VN/R變成安匝數(shù)。同樣,雙極電流為V/2R,匝數(shù)也為2N,此積與單極情形相同為VN/R。輸入恒壓驅(qū)動(dòng)的情形,雙極與單極比較,如下表所示,電流只有單極的1/2,低速時(shí)的效率為單極的2倍。小型化或低速時(shí),要產(chǎn)生大轉(zhuǎn)矩的情況,應(yīng)使用雙極式驅(qū)動(dòng),但驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜。 |
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