谐振隧穿器件

时间:2024-03-29 22:09:53编辑:奇闻君

介观的简介

“介观(mesoscopic)”这个词汇,由VanKampen于1981年所创,指的是介乎于微观和宏观之间的状态。因此,介观尺度就是指介于宏观和微观之间的尺度;一般认为它的尺度在纳米和毫米之间。介观尺度常常在介观物理学中被提到,而且在凝聚态物理学近年来发展中被广泛应用。介观体系一方面它们有我们熟悉的微观属性,表现出量子力学的特征;可另一方面,它的尺寸又几乎是宏观的。一般来说,宏观体系的特点是物理量具有自平均性:即可以把宏观物体看成是由许多的小块所组成,每一小块是统计独立的,整个宏观物体所表现出来的性质是各小块的平均值如果减小宏观物体的尺寸,只要还是足够大,测量的物理量,例如电导率,和系统的平均值的差别就很小。当体系的尺寸小到一定的程度,不难想象,由于量子力学的规律,宏观的平均性将消失。人们原来一般认为这样的尺寸一般是原子的尺寸大小,或者说晶体中一个晶格的大小,最多不过几个晶格的尺寸大小。但是80年代的研究表明,这个尺度的大小在某些金属中可以达到微米的数量级,并且随着温度的下降还会增加,它已经超出了人们的预料之外,属于宏观的尺寸大小。因此,介观物理是一个介于宏观的经典物理和微观的量子物理之间的一个新的领域。在这一领域中,物体的尺寸具有宏观大小,但具有那些我们原来认为只能在微观世界中才能观察到的许多物理现象。因而介观物理涉及量子物理、统计物理和经典物理的一些基本问题。在理论上有许多方面有待深入研究。从应用的角度看,介观物理的研究一方面可以给出现有器件尺寸的减小的下限,这时候原来的理论分析方法如欧姆定律已经不再适用;另一方面,新发现的现象为制作新的量子器件也提供了丰富的思想,也许会成为下一代更小的集成电路的理论基础。

纳米电子器件的特点.

以纳米技术制造的电子器件,其性能大大优于传统的电子器件: . 工作速度快,纳米电子器件的工作速度是硅器件的1000倍,因而可使产品性能大幅度提高。功耗低,纳米电子器件的功耗仅为硅器件的1/1000。信息存储量大,在一张不足巴掌大的5英寸光盘上,至少可以存储30个北京图书馆的全部藏书。体积小、重量轻,可使各类电子产品体积和重量大为减小。纳米材料“脾气怪” 纳米金属颗粒易燃易爆 几个

纳米技术
纳米的金属铜颗粒或金属铝颗粒,一遇到空气就会产生激烈的燃烧,发生爆炸。因此,纳米金属颗粒的粉体可用来做成烈性炸药,做成火箭的固体燃料可产生更大的推力。用纳米金属颗粒粉体做催化剂,可以加快化学反应速率,大大提高化工合成的产出率。
纳米金属块体耐压耐拉 将金属纳米颗粒粉体制成块状金属材料,强度比一般金属高十几倍,又可拉伸几十倍。用来制造飞机、汽车、轮船,重量可减小到原来的十分之一。
纳米陶瓷刚柔并济 用纳米陶瓷颗粒粉末制成的纳米陶瓷具有塑性,为陶瓷业带来了一场革命。将纳米陶瓷应用到发动机上,汽车会跑得更快,飞机会飞得更高。
纳米氧化物材料五颜六色 纳米氧化物颗粒在光的照射下或在电场作用下能迅速改变颜色。用它做士兵防护激光枪的眼镜再好不过了。将纳米氧化物材料做成广告板,在电、光的作用下,会变得更加绚丽多彩。

制备磁性纳米晶体材料新方法
纳米半导体材料法力无边 纳米半导体材料可以发出各种颜色的光,可以做成小型的激光光源,还可将吸收的太阳光中的光能变成电能。用它制成的太阳能汽车、太阳能住宅有巨大的环保价值。用纳米半导体做成的各种传感器,可以灵敏地检测温度、湿度和大气成分的变化,在监控汽车尾气和保护大气环境上将得到广泛应用。
纳米药物治病救人 把药物与磁性纳米颗粒相结合,服用后,这些纳米药物颗粒可以自由地在血管和人体组织内运动。再在人体外部施加磁场加以导引,使药物集中到患病的组织中,药物治疗的效果会大大提高。还可利用纳米药物颗粒定向阻断毛细血管,“饿”死癌细胞。纳米颗粒还可用于人体的细胞分离,也可以用来携带DNA治疗基因缺陷症。目前已经用磁性纳米颗粒成功地分离了动物的癌细胞和正常细胞,在治疗人的骨髓疾病的临床实验上获得成功,前途不可限量。
纳米卫星将飞向天空 在纳米尺寸的世界中按照人们的意愿,自由地剪裁、构筑材料,这一技术被称为纳米加工技术。纳米加工技术可以使不同材质的材料集成在一起,它既具有芯片的功能,又可探测到电磁波(包括可见光、红外线和紫外线等)信号,同时还能完成电脑的指令,这就是纳米集成器件。将这种集成器件应用在卫星上,可以使卫星的重量、体积大大减小,发射更容易,成本也更便宜。纳米技术走入百姓生活
9月27日,中国科学院化学所的专家宣布研制成功新型纳米材料———超双疏性界面材料。这种材料具有超疏水性及超疏油性,制成纺织品,不用洗涤,不染油污;用于建筑物表面,防雾、防霜,更免去了人工清洗。专家称:纺织、建材、化工、石油、汽车、军事装备、通讯设备等领域,将免不了一场因纳米而引发的“材料革命”。 随着科学家的一次次努力,“纳米”这个几年前对我们还十分生疏的字眼,眼下却频频出现在我们的视线。 纳米是一个长度单位,1纳米等于十亿分之一米,20纳米相当于1根头发丝的三千分之一。90年代起,各国科学家纷纷投入一场“纳米战”:在0.10至100纳米尺度的空间内,研究电子、原子和分子运动规律和特性。
中国当然不甘人后,1993年,中国科学院北京真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字,标志着我国开始在国际纳米科技领域占有一席之地,并居于国际科技前沿。
1998年,清华大学范守善小组在国际上首次把氮化镓制成一维纳米晶体。同年,我国科学家成功制备出金刚石纳米粉,被国际刊物誉为:“稻草变黄金———从四氯化碳制成金刚石。”
1999年,北京大学教授薛增泉领导的研究组在世界上首次将单壁碳纳米管组装竖立在金属表面,并组装出世界上最细且性能良好的扫描隧道显微镜用探针。
中科院成会明博士领导的研究组合成出高质量的碳纳米材料,被认定为迄今为止“储氢纳米碳管研究”领域最令人信服的结果。
中科院物理所研究员解思深领导的研究组研制出世界上最细的碳纳米管———直径0.5纳米,已十分接近碳纳米管的理论极限值0.4纳米。这个研究小组,还成功地合成出世界上最长的碳纳米管,创造了“3毫米的世界之最”。
在主题为“纳米”的争夺战中,中国人频频露脸,尤其在碳纳米管合成以及高密度信息存储等领域,中国实力不容小觑。

防辐射孕妇装
科学界的努力,使“纳米”不再是冷冰冰的科学词语,它走出实验室,渗透到中国百姓的衣、食、住、行中。 居室环境日益讲究环保。传统的涂料耐洗刷性差,时间不长,墙壁就会变得斑驳陆离。现在有了加入纳米技术的新型油漆,不但耐洗刷性提高了十多倍,而且有机挥发物极低,无毒无害无异味,有效解决了建筑物密封性增强所带来的有害气体不能尽快排出的问题。
人体长期受电磁波、紫外线照射,会导致各种发病率增多或影响正常生育。现在,加入纳米技术的高效防辐射服装———高科技电脑工作装和孕妇装问世了。科技人员将纳米大小的抗辐射物质掺入到纤维中,制成了可阻隔95%以上紫外线或电磁波辐射的“纳米服装”,而且不挥发、不溶水,持久保持防辐射能力。

不沾水的纳米伞
同样,化纤布料制成的衣服因摩擦容易产生静电,在生产时加入少量的金属纳米微粒,就可以摆脱烦人的静电现象。 白色污染也遭遇到“纳米”的有力挑战。科学家将可降解的淀粉和不可降解的塑料通过特殊研制的设备粉碎至“纳米级”后,进行物理结合。用这种新型原料,可生产出100%降解的农用地膜、一次性餐具、各种包装袋等类似产品。农用地膜经4至5年的大田实验表明:70到90天内,淀粉完全降解为水和二氧化碳,塑料则变成对土壤和空气无害的细小颗粒,并在17个月内同样完全降解为水和二氧化碳。专家评价说,这是彻底解决白色污染的实质性突破。
从电视广播、书刊报章、互联网络,我们一点点认识了“纳米”,“纳米”也悄悄改变着我们。纳米精确新闻 1959年 理论物理学家理查•费伊曼在加州理工学院发表演讲,提出,组装原子或分子是可能的。
1981年 科学家发明研究纳米的重要工具———扫描隧道显微镜,原子、分子世界从此可见。
1990年 首届国际纳米科技会议在美国巴尔的摩举办,纳米技术形式诞生。
1991年 碳纳米管被人类发现,它的质量是相同体积钢的六分之一,强度却是铁的10倍,成为纳米技术研究的热点。 1993年
继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文名字、1999年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后,中国科学院北京真空物理实验室操纵原子成功写出“中国”二字。
1997年 美国科学家首次成功地用单电子移动单电子,这种技术可用于研制速度和存储容量比现在提高成千上万倍的量子计算机。同年,美国纽约大学科学发现,DNA可用于建造纳米层次上的机械装置。
1999年 巴西和美国科学家在进行碳纳米管实验时发明了世界上最小的“秤”,它能够称量十亿分之一克的物体,即相当于一个病毒的重量;此后不久,德国科学家研制出能称量单个原子重量的“秤”,打破了美国和巴西科学家联合创造的纪录。同年,美国科学家在单个分子上实现有机开关,证实在分子水平上可以发展电子和计算装置。 纳米花边新闻 倾听细菌游弋
美国加利福尼亚州Pasadena市的喷气飞机推进器实验室目前正在研制一种被称为“纳米麦克风”的微型扩音器,据《商业周刊》报道,这种微型传感器可以使科学家倾听到正在游弋的单个细菌的声音,以及细胞体液流动的声音。这种人造纳米麦克风由细微的碳管制成,正是因为构成物体积细小和灵敏度极高,这种麦克风才能够在受到非常小的压力作用下作出反应,使得对其进行监测的研究人员获得相关的声音信息。
利用这种新产品,科学家将可以对其他星球上是否存在生命进行探测,可以探测到生物体内单个细胞的生长发育。这一仪器研制项目已获得美国航空航天局(NASA)的批准,而且NASA还向上述实验室提供了必要的技术支持。



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提一个老问题,开关二极管和普通二极管区别。任何二极管都有开关作用,为什么只有它叫开关二极管,仅仅是

说说自已的浅见,希望能帮你解惑。(下述说明只适用于需要“单向导电”特性的二极管应用,特殊二极管,如稳压、变容等不适用)二极管二极管一般工作在交流下,粗划为高低频两类,低频以集中参数为主,高频以分布参数为主。在低频下,电路特性只与零件本身的物理参数有关,比如一颗二极管在直流时降压是0.7V,反向漏电流0.1uF,噢,毫无疑问我应该用A。为了区分它们,我把A叫“开关”二极管,意思是它能在高频下像个开关一样正常工作,为了减小分布电容,开关二极管的内部结构与其它二极管也是大不相同的,具体你可以上网搜索。那B呢?它可能是一个普通的整流二极管,也可能是一个快恢复二极管。快恢复二极管,如果它的分布电容能小到与开关管一样的程度,那么它就是一个开关管了。既然它还叫快恢复二极管,那就说明它与开关管是有区别的。虽然它有“快恢复”三个字,但并不代表它就能用于高频,相反,此类二极管多数都是在几百Khz以下工作,比如开关电的整流。对于普通二极管来说,它的工作环境算是高频了,但是,它的“快恢复”并不是用来提升它的工作频率的,而是用来减小开关损耗的,主要是方波整流的损耗,比如开关电源里的整流,它整的就是一个方波。我们知道电子运动也是需要时间的,简单的说,假定方波的上升延很陡,是90度。经过二极管时,因为足够的载流子运动一个距离需要一个时间,这个时间越小,输出的上升延波形就越接近90度且平均损耗的功率越小(与斜率有关),这个时间称之为恢复时间。快恢复二极管使用的制造工艺使得它能在很短的时间内产生足够的载流子并且移动距离很短,用来满足低损耗的需求。所以恢复时间越短表示在相同频率下越小表示损耗越小,在相同损耗下,越小表示能应用的频率越高。当然,快恢复二极管也有高频或超高频的,它可以代替相同等级的开关管,但是开关二极管就没办法代替快恢复二极管,那全部都用快恢复得了,为什么还要分?因为价格!可以在相同频率下工作的快恢复二极管价格是开关管的N倍(具体看频率,越高N越大),如果是你,明明可以用开关管解决的电路你不可能全部都用快恢复吧,所以还是要区别对待。它们的名称主要还是跟它们的应用场合相关的:开关管,用于高频整流;普通管,低频整流;快恢复管,方波整流(高低频)。


二极管门电路中,二极管起的什么作用?

起2个作用,箝位和隔离。所谓箝位,是利用二极管导通时其压降基本为恒定值(硅管约0.7V,锗管约0.3V)这一特性,将输入端的电压(电平)传送到输出端。隔离是利用二极管反向特性,隔离高电平不会反馈到输入端。举例说明:图片是一个二极管组成的“或”门电路,假设A为“1”,B、C为“0”,A点的“1”电平通过D1传送到输出端P,由于B、C都是“0”,D2、D3截止,P的“1”就会D2、D3隔离不会反馈到B、C端。

什么叫隧穿晶体管?详细点哦

这是一种非常非常特殊的管子,这里的隧穿,指得是量子力学中的隧穿效应(也叫隧道效应),用这个效应做出来的管子,就是隧穿晶体管(最常见的就是隧道二极管)。隧道效应最早是由日本科学家江崎玲于奈发现的,为此他还获得了诺贝尔物理学奖。
简单的说,就是利用隧道效应这一特殊的物理现象,载流子可以突破PN结(或者其他金属——半导体结)中的势垒区(空间电荷区,又称耗尽层)。这种隧道二极管的开关速度特别快,工作频率很高,可以用于高频振荡(转换成电磁波波长的话,就是毫米波段)等特殊电路中。
关于量子隧道效应,你可以参考:
http://baike.baidu.com/link?url=vK-6p1wUQm6bGP5uHPYdzwh50mvtsSxxcZEjzocAolH0V_OJRMP-Vsr12UoGli9DmhobndC6xh3l4JB76vkZh_
关于隧道二极管,你可以参考:
http://baike.baidu.com/link?url=qGBLhjYSXD3iUEA0rvjEpWAc15x4a_Fe_Lf8a3fb6EhM1bRnwGp8SGYWd66f85w4glSahoXNcfMYYRDOsbs1SK


串联谐振是怎么谐振的,原理是什么?

串联谐振电路在电阻R、电感L和电容C元件的交流电路中,电路两端的电压一般与电流相位不同。如果我们调整电路元件(L或C)或电源频率的参数,它们可以由相同的相位,则整个电路呈现纯电阻。电路可以达到这种精神状态称之为谐振。在谐振状态时,电路的极值或接近极值的总阻抗。研究谐振的目的主要就是要认识到了这种社会客观现象,并在中国科学和应用技术上充分开发利用谐振的特征,同时我们又要预防它所产生的危害。 根据电路连接,有串联谐振和并联谐振两种

当串联谐振无功功率,电容器电压和电感器电压大小相等方向相反,即,LC吸收相等,方向相反,使得无功功率吸收由电路是0;电能和磁能的不断变化,但这种增加它降低,补偿,其中电场和磁场,整个电路常数的电磁能量的总和之间振荡的能量的对方,一部分;激发能量提供电路成为一个完整的电阻加热。为了能够维持振荡,激励我们必须通过不断提高供给能量进行补偿电阻的发热消耗,与电路中总的电磁场能量管理相比每振荡一次电路需要消耗的能量越少,电路的品质越好。

串联谐振、串联谐振电路的原理

随着不断的测试程序的高容量测试的增长建立在电力系统中的电缆和动力系统,串联谐振电源的各个部分的交换应用越来越广泛,它需要我们认识到,深入的串联谐振,我们将在串联谐振和串联谐振电源的原则,在现场一起讨论应用程序和每个人。

串联谐振的原理

先说谐振的产生,谐振是有R、L、C元件重要组成的电路在一定经济条件下的一种具有特殊教育现象,我们先带领中国大家一起来进行分析R、L、C串联系统电路结构发生谐振的条件和谐振时电路的特征。

回复者:华天电力


串联谐振系统的工作原理是什么?

串联谐振系统的工作原理是什么?振荡电路经常会提及到“谐振”,涉及到谐振电路和谐振频率,那到底是什么是谐振电路?谐振电路的工作原理是什么?这篇文章主要是关于谐振电路中的串联谐振电路,串联谐振电路的工作原理以及串联谐振电路的分析。一、什么是串联谐振?在串联谐振电路中,当电感的感抗等于电容的容抗值时,就会出现一个频率点。也就是说,X L = X C。串联谐振当X L = X C时,这个点就被称为电路的谐振频率点(f r),如果是在串联谐振电路上,这个频率会产生串联谐振。串联谐振电路是电气和电子电路中最重要的电路之一,经常会应用在各种电路中,例如:交流电源滤波器、噪声滤波器、无线电和电视调谐电路中,这些电路产生了用于接收不同频道的选择性调谐电路。

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