Не термодинамика

мұндағы

 ² - тепе-теңдiк қалыптан ауытқудың орташа квадраттық бұрышы,  - серпiмдiлiк

коэффициентi. Бұдан
_{ 2 } 



(20)

Демек өлшеуiш құрал неғұрлым сезiмтал болған сайын оның көрсетуiнiң флуктуациясы да жоғары болады. Егер көрсеткiш тiлдiң массасы үлкен болса онда оның көрсетуiне флуктуацияның əсерi болмайды, бiрақ құралдың сезiмталдығы төмен болады. Сонымен, өлшеу дəлдiгi флуктуацияға тəуелдi шама.

Кварц жiптiң  ²

орташа квадраттық ауытқу бұрышын өлшеу арқылы к – Больцман

тұрақтысының мəнiн есептеп шығаруға болады.

3. Электр тiзбектерiнде зарядтардың

Сурет-4. Ұзындығы ℓ өткiзгiштегi тұрғын толқындар.

үлестiрiлуiнiң флуктуациясына байланысты жылулық тоқтар пайда болады. Бiрақ зарядтар тығыздығының кез келген өзгерiсi электр өрiсiнiң əсерi нəтижесiнде өткiзгiш iшiне толқындар түрiнде берiледi. Бұл жағдайда орнықты флуктуация құбылыстары болуы үшiн өткiзгiш iшiнде толқындар тууы қажет. ұзындығы ℓ өткiзгiште жиiлiктерi  жəне +d арасында жататын полярланған тұрғын толқындардың саны (сурет 4).

dn( )  ^2ld  2

C
(21)

Əрбiр тұрғын толқынға гармоникалық осциллятордың энергиясына тең, кТ энергия сəйкес келедi деп есептейiк. Сонда ұзындығы ℓ-ге тең шынжырдың бойындағы тұрғын толқындардың энергиясы

dE()    ^l d 

C
(22)

Жиiлiгi  жəне +d аралығында жататын, шынжырдың бiр түйiнiне сəйкес келетiн мұндай флуктуацияның қуаты

dW  ^dE()  4Td

l

c

(23)

Флуктуациялық токтар зарядтардың өткiзгiш iшiндегi жылулық қозғалысының салдарынан туатын болғандықтан олардың барлық энергиясы кедергiлерге жылу түрiнде берiледi. Кедергiсi R өткiзгiштiң ұзындық бiрлiгiндегi қуаттың шығыны Джоуль-Ленц заңы бойынша:

dW () _  ² ()

d R

(24)

мұндағы

 ² ( )

жиiлiгi  толқындардың флуктуациясының орташа квадраттық электр қозғауыш

күшi (э.қ.к).

Сонымен бiр кедергiнiң флуктуация тоғы ретiнде шығаратын қуаты басқа кедергiлермен жұтылып алынады. Жылулық тепе-теңдiкте тiзбектiң кедергiлерi бiрдей бөлiктерiнде жұтылатын қуат кедергiлердiң табиғатына тəуелдi болмайды, себебi керiсiнше жағдайда бiр кедергi басқа екiншi кедергiнiң есебiнен қызуы керек, ал бұл термодинамикалық екiншi бастамасына қайшы келедi.

Флуктуацияның э.қ.к үшiн (23)-шi жəне (24)-шi теңдiктердi салыстыру нəтижесiнде Найквист өрнегiн аламыз:

E² (v)  4R(v)

(25)

Бұл өрнек флуктуациялық э.қ.к –нiң квадратының температура мен өткiзгiштiң кедергiсiне пропорционал екендiгiн көрсетедi.

Флуктуациялық токтар да, «бөлшектiк эффект» деп аталатын катодтан ұшып шығатын электрондар санының флуктуациясы да қазiргi электрондық құрылғылардың сезгiштiгiн төмендетедi.

жүктеу/скачать 0.83 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: