БЭС:
Большой
Советский
Энциклопедический
Словарь

Термины:

ТУРБОХОД, судно, приводимое в движение паровой или газовой турбиной.
УБИЙСТВО, в уголовном праве преступление.
УЗБЕКСКИЙ ЯЗЫК, язык узбеков.
УПСАЛА (Uppsala), город в Швеции.
ФОРМООБРАЗОВАНИЕ, образование грамматич. форм слова.
ФОТОТАКСИС (от фото... и греч. taxis - расположение).
ФУРКАЦИЯ (от позднелат. furcatus-разделённый).
ЦЕЛАЯ ЧАСТЬ ЧИСЛА, см. Дробная и целая части числа.
"ТЕЛЕВИДЕНИЕ И РАДИОВЕЩАНИЕ", ежемесячный литературно-критич. и теоретич. иллюстрированный журнал.
ЭЙРИ ФУНКЦИИ, функции Ai(z) и Bi(z).


Фирмы: адреса, телефоны и уставные фонды - справочник предприятий оао в экономике.

Большая Советская Энциклопедия - энциклопедический словарь:А-Б В-Г Д-Ж З-К К-Л М-Н О-П Р-С Т-Х Ц-Я

8695912921652249431т сквозь них, они играют роль волноводов для соответствующих волн де Бройля. При этом наблюдаются типичные для волноводов распределения электронной плотности по сечению волновода. Энергетич. спектры электронов в этом случае отличаются аномалиями.

Отбор тока при низких темп-pax приводит к нагреву эмиттера, т. к. вылетающие электроны уносят энергию в среднем меньшую, чем Ферми энергия, тогда как электроны, вновь поступающие в металл, имеют именно эту энергию (Ноттингема эффект). С возрастанием Т нагрев сменяется охлаждением (инверсия эффекта Ноттингема) при переходе через нек-рую темп-ру, соответствующую симметричному (относительно энергии Ферми) распределению вышедших электронов по полным энергиям. При больших токах, когда эмиттер разогревается джоулевым теплом, инверсия эффекта Ноттингема (частично) препятствует лавинному саморазогреву и стабилизирует ток Т. э.

Автоэлектронные эмиттеры изготавливают в виде поверхностей с большой кривизной (острия, лезвия, шероховатые края фольги и т. п.). В случае, напр., острий с радиусом закругления 0,1-1 мкм напряжения ~ 1-10 кв обычно бывает достаточно для создания у поверхности острия поля Е ~ 107 в/см. Для отбора больших токов применяются многоострийные эмиттеры.

Стабильность тока Т. э. обеспечивается постоянством распределения ф и а вдоль поверхности эмиттера. Обе величины могут изменяться под влиянием адсорбции и миграции атомов как посторонних веществ, так и материала эмиттера. Локальные а возрастают при миграции материала поверхности в присутствии сильного электрич. поля. В пространстве катод-анод и на поверхности анода электронный пучок создаёт положит. ионы, к-рые бомбардируют эммитер, разрушая его поверхность. Поэтому повышение стабильности Т. э. связано с улучшением вакуума и очисткой электродов, использованием импульсного напряжения, умеренным подогревом эмиттера для защиты от адсорбции остаточных газов и заглаживания дефектов в местах удара ионов. В сверхвысоком вакууме (где поверхность эмиттера остаётся чистой в течение часов или суток) была исследована Т. э. монокристаллов практически всех тугоплавких металлов, а также химич, соединений с металлической электропроводностью ZrC, LaB6 и др. Наиболее полно изучена Т. э. W, Мо и Re.

Применения Т. э. металлов связаны с возможностью получения больших токов либо интенсивных электронных пучков. Холодные металлич. катоды перспективны и используются в сильноточных устройствах: для получения рентгеновских вспышек или электронных пучков, выводимых наружу сквозь тонкую фольгу; для накачки в квантовых генераторах; для формирования электронных сгустков при коллективном ускорении тяжёлых ионов (см. Ускорители заряженных частиц). Нелинейность вольт-амперной характеристики приборов с Т. э. используется в умножителях частоты и смесителях, в усилителях и детекторах сигналов СВЧ и т. д. Автоэлектронный эмиттер как интенсивный точечный источник электронов применяется в растровых электронных микроскопах. Он перспективен в рентгеновской и электронной микроскопии, в рентгеновских микроанализаторах и электроннолучевых приборах высокого разрешения. Автоэлектронные катоды перспективны в микроэлектронике и как чувствительные датчики изменения напряжения. Важное значение имеет также Т. э. из металла в диэлектрик (см. Диэлектрическая электроника). Сочетание автрэлектронного эмиттера и анода, совмещённого с люминесцирующим экраном, образует эмиссионный электронный микроскоп. На его экране можно наблюдать угловое распределение электронов Т. э. с острия при увеличении ~ 105-106 и раз решающей способности 20-60 А (см. Электронный проектор).

Т. э. полупроводников изучена менее полно. Она характеризуется более сложными зависимостями плотности тока j от поля Е и ф и энергетич. спектров электронов. При Т. э. полупроводников электрич. поле, проникая в кристалл, смещает энергетич. зоны и локально изменяет концентрации носителей заряда и их энергетич. распределения. Кроме того, в полупроводниках концентрация электронов проводимости меньше, чем в случае металлов, что ограничивает величину j. Внеш. воздействия, сильно влияющие на концентрацию электронов (темп-pa, освещение и др.), также заметно изменяют j. Вольтамперные зависимости j(E) и энергетич. спектры электронов отражают зонную структуру полупроводников. Ток, текущий через полупроводник, может перераспределять потенциал на образце и влиять на энергетич. распределение электронов.

Туннельные полупроводниковые эмиттеры, реагирующие на свет, перспективны как чувствительные приёмники инфракрасного излучения. Многоострийные системы таких эмиттеров могут служить основой для мозаичных систем в преобразователях инфракрасных изображений. В нек-рых случаях, когда вольтамперные характеристики полупроводника всецело определяются его объёмными свойствами, j слабо зависит от Е и ф. При этом точечный ненакаливаемый источник электронов может длительно и стабильно работать даже в относительно невысоком вакууме.

Лит.: Wood R. W., "Phus. Rev.", 1897, v. 5, № 1; Millikan R. A., Lauritsen С. С., "Phys. Rev.", 1929, v 33, № 4, p. 598; Fowler R. H., Nоrdheim L., "Proc. Poy. Soc.", 1928, ser. A, v. 119, № 781, p. 173; Nordheim L., "Phys. Zs.", 1929, № 7, s. 177; Елинсон М.И., Васильев Г. Ф., Автоэлектронная эмиссия, М., 1958; Ненакаливаемые катоды, под ред. М. И. Елинсона, М., 1974; Фишер Р., Нойман X. Автоэлектронная эмиссия полупроводников, пер. с нем., М., 1971. В. Я. Шредник.



ТУННЕЛЬНЫЙ ДИОД, двухэлектродный электронный прибор на основе полупроводникового кристалла, в к-ром имеется очень узкий потенциальный барьер, препятствующий движению электронов; разновидность полупроводникового диода. Вид вольтамперной характеристики (ВАХ) Т. д. определяется гл. обр. кван-товомеханич. процессом туннелирования (см. Туннельный эффект), благодаря к-рому электроны проникают сквозь барьер из одной разрешённой области энергии в другую. Изобретение Т. д. впервые убедительно продемонстрировало существование процессов туннелирования в твёрдых телах. Создание Т. д. стало возможно в результате прогресса в полупроводниковой технологии, позволившего создавать полупроводниковые материалы с достаточно строго заданными электронными свойствами. Путём легирования полупроводника большим количеством определённых примесей удалось достичь очень высокой плотности дырок и электронов в р- и n-областях, сохранив при этом резкий переход от одной области к другой (см. Электронно-дырочный переход). Ввиду малой ширины перехода (50-150 А) и достаточно высокой концентрации легирующей примеси в кристалле, в электрич. токе через Т. д. доминируют туннелирующие электроны. На рис. 1 приведены упрощённые энергетич. диаграммы для таких р - n-переходов при четырёх различных напряжениях смещения U. При увеличении напряжения смещения до U1 межзонный туннельный ток (it на рис. 1, б) возрастает.


[17-20.jpg]

Рис. 1. Энергетические диаграммы электронно-дырочного перехода туннельного диода при различных напряжениях смещения (О


Однако при дальнейшем увеличении напряжения (напр., до значения U2, рис. 1, в) зона проводимости в n-области и валентная зона в р-области расходятся, и ввиду сокращения числа разрешённых уровней энергии для туннельного перехода ток уменьшается - в результате Т. д. переходит в состояние с отрицательным сопротивлением. При напряжении, достигшем или превысившем U3 (рис. 1, г), как и в случае обычного р - n-перехода, будет доминировать нормальный диффузионный (или тепловой)



Рис. 2. Вольтамперные характеристики (ВАХ) туннельных диодов на основе Ge (1), GaSb (2), Si (3) и GaAs (4): U - напряжение смещения на туннельном диоде; 1/1т - отношение тока через диод к току в максимуме ВАХ.
[17-21.jpg]



Первый Т. д. был изготовлен в 1957 из германия; однако вскоре после этого были выявлены др. полупроводниковые материалы, пригодные для получения Т. д.: Si, InSb, GaAs, InAs, PbTe, GaSb, SiC и др. На рис. 2 приведены ВАХ ряда Т. д. В силу того что Т. д. в нек-ром интервале напряжений смещения имеют отрицательное дифференциальное сопротивление и обладают очень малой инерционностью, их применяют в качестве активных элементов в высокочастотных усилителях электрических колебаний, генераторах и переключающих устройствах. Л. Эсаки.

От редакции. Т. д. был предложен в 1957 лауреатом Нобелевской пр. Л. Эсаки, поэтому Т. д. называют также диодом Эсаки

Лит.: Esaki L., New phenomenon in narrow germanium p-n junctions, "Physical Review", 1958, v. 109, № 2; его же Long journey into tunnelling, "Reviews of modern Physics", 1974, v. 46, № 2.



ТУННЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ, туннелирование, преодоление микрочастицей потенциального барьера в случае, когда её полная энергия (остающаяся при Т. э. неизменной) меньше высоты барьера. Т. э. - явление существенно квантовой природы, невозможное в классич. механике; аналогом Т. э. в волновой оптике может служить проникновение световой волны