3,093 matches
-
presiuni mari, fie unor temperaturi extrem de scăzute), când ipotezele teoriei cinetice clasice nu mai sunt valabile. Pentru aceste domenii, descrierea comportamentului gazului se poate face folosind distribuțiile de viteză bazate pe principiile mecanicii cuantice, adică distribuțiile Fermi-Dirac și Bose-Einstein. Distribuțiile cuantice concordă bine cu distribuția lui Maxwell în domeniul clasic (adică pentru densități mici ale gazului) și concordă cu experiența acolo unde distribuția clasică nu mai este valabilă. Datorită acestui aspect, se deosebesc în principal trei variante de gaz perfect. Primul
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
mici ale gazului) și concordă cu experiența acolo unde distribuția clasică nu mai este valabilă. Datorită acestui aspect, se deosebesc în principal trei variante de gaz perfect. Primul model este cel clasic, sau "gazul perfect Maxwell-Boltzmann" și două gaze perfecte cuantice: "gazul Fermi" respectiv "gazul Bose". Pentru fiecare din aceste modele, postulatele enunțate mai sus sunt valabile, diferența dintre ele constând în distribuția vitezelor particulelor asociată. Modelele cuantice au un grad mare de generalitate în sensul că, prin trecerea la limită
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
Primul model este cel clasic, sau "gazul perfect Maxwell-Boltzmann" și două gaze perfecte cuantice: "gazul Fermi" respectiv "gazul Bose". Pentru fiecare din aceste modele, postulatele enunțate mai sus sunt valabile, diferența dintre ele constând în distribuția vitezelor particulelor asociată. Modelele cuantice au un grad mare de generalitate în sensul că, prin trecerea la limită pentru cazul clasic, ele se reduc la modelul gazului perfect clasic. Un gaz perfect clasic, numit și gaz Boltzmann-Maxwell este un model al gazului la care sunt
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
temperatură, energie internă, etc.) ai unui sistem termodinamic format dintr-un gaz ideal și parametri microscopici ai constituenților gazului (masa moleculei, viteza medie, energia cinetică medie, etc.) Modelul gazului perfect clasic nu ține cont de efecte relativiste sau de caracterul cuantic al particulelor constituente. Acest aspect limitează aplicabilitatea modelului, în sensul că rezultatele teoriei cinetice a gazului ideal nu mai sunt în concordanță cu observațiile empirice pentru domenii de temperaturi foarte joase sau foarte înalte și nici pentru presiuni foarte mari
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
cinetice a gazului ideal nu mai sunt în concordanță cu observațiile empirice pentru domenii de temperaturi foarte joase sau foarte înalte și nici pentru presiuni foarte mari. De asemenea, modelul nu poate fi aplicat sistemelor de particule la care efectele cuantice sunt semnificative (electroni, fotoni, etc.). Fie un număr mare formula 2 de molecule aflate într-o incintă cubică cu latura formula 3, cu pereți perfect elastici, în care sunt îndeplinite premisele de mai sus. Macroscopic, sistemul este în echilibru termodinamic la temperatura
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
trebuie să decidă dacă este cazul să fie folosit. Un gaz perfect Bose este un gaz format din particule cu spinii întregi, numite bosoni, aflate în stare de echilibru termodinamic și care se supun legilor statisticii Bose-Einstein din cadrul mecanicii statistice cuantice. Gazul perfect Bose în statistica cuantică, este considerat ca fiind format din molecule punctiforme, energia lui se reduce astfel la forma translațională. Utilizând funcția de distribuție Bose-Einstein formula 72, pentru cazul cuantic translațional, funcția de distribuție se poate scrie sub forma
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
să fie folosit. Un gaz perfect Bose este un gaz format din particule cu spinii întregi, numite bosoni, aflate în stare de echilibru termodinamic și care se supun legilor statisticii Bose-Einstein din cadrul mecanicii statistice cuantice. Gazul perfect Bose în statistica cuantică, este considerat ca fiind format din molecule punctiforme, energia lui se reduce astfel la forma translațională. Utilizând funcția de distribuție Bose-Einstein formula 72, pentru cazul cuantic translațional, funcția de distribuție se poate scrie sub forma:formula 73. Aplicând aparatul matematic propriu statistici
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
care se supun legilor statisticii Bose-Einstein din cadrul mecanicii statistice cuantice. Gazul perfect Bose în statistica cuantică, este considerat ca fiind format din molecule punctiforme, energia lui se reduce astfel la forma translațională. Utilizând funcția de distribuție Bose-Einstein formula 72, pentru cazul cuantic translațional, funcția de distribuție se poate scrie sub forma:formula 73. Aplicând aparatul matematic propriu statistici cuantice se deduc energia gazului perfect, ecuația de stare termică, respectiv expresia oricărui alt parametru de stare macroscopic. Forma explicită a ecuației de stare a
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
este considerat ca fiind format din molecule punctiforme, energia lui se reduce astfel la forma translațională. Utilizând funcția de distribuție Bose-Einstein formula 72, pentru cazul cuantic translațional, funcția de distribuție se poate scrie sub forma:formula 73. Aplicând aparatul matematic propriu statistici cuantice se deduc energia gazului perfect, ecuația de stare termică, respectiv expresia oricărui alt parametru de stare macroscopic. Forma explicită a ecuației de stare a gazului Bose se scrie sub forma: formula 74 <br> </br>formula 75. Presiunea gazului perfect Bose diferă de
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
se numește condensatul lui Einstein. Un gaz perfect Fermi este un gaz format din particule numite fermioni, caracterizate prin aceea că au spinii semîntregi, aflate în stare de echilibru termodinamic și care se supun legilor statisticii Fermi-Dirac din cadrul mecanicii statistice cuantice. Ecuația de distribuție Fermi-Dirac pentru un sistem de fermioni se poate scrie sub forma:formula 82. Prin calcule proprii statisticii Fermi-Dirac se găsesc ecuațiile de stare calorice și termice precum și expresiile unor mărimi fizice care caracterizează gazul Fermi. Ecuația de stare
Gaz perfect () [Corola-website/Science/309598_a_310927]
-
învățământul superior. În 1981-1982 este lector la Institutul Pedagogic din Tiraspol; în 1982-1988 - conferențiar la Universitatea Tehnică a Moldovei, iar din 1988 și până în prezent - profesor universitar (conferențiar până în 1997) la Universitatea de Stat din Moldova. Ține cursuri la Mecanica cuantică; Fizica statistică; Fizica stării solide; Fizica supraconductorilor; Fizica sistemelor electronice de dimensiune redusă; Fizica Materialelor; Fizica Nanomaterialelor și Nanotehnologiilor, la care a publicat 4 manuale. A pregătit 10 doctori și doctori habilitați în științe fizico-matematice. Activitatea didactică a fost încununată
Valeriu Canțer () [Corola-website/Science/311109_a_312438]
-
de Stat din Moldova [1]. Valeriu Canțer a dezvoltat direcția științifică „Fizica proceselor electronice în materiale și nanostructuri cu anizotropie a caracteristicilor cvasiparticulelor”. Cercetările legate de dezvoltarea teoriei structurii și proprietăților electronice ale compușilor semiconductori și supraconductori, precum și ale structurilor cuantice, investigarea efectelor electronice de ordonare și coexistența mai multor faze, elaborarea tehnologiilor și principiilor fizice noi în proiectarea microdispozitivelor electronice s-au materializat într-o serie de rezultate valoroase. Dintre ele pot fi menționate următoarele: în baza conceptului de ierarhizare
Valeriu Canțer () [Corola-website/Science/311109_a_312438]
-
semiconductori de simetrie diferită și efectul de inversie dublă; a fost generalizată metoda variațională de studiu a fenomenelor de transport în cristalele anizotrope; au fost prezise și studiate stări electronice topologice și efecte noi termoelectrice și spintronice în structurile semiconductoare cuantice; au fost evidențiate mecanisme noi de formare a stărilor de interfață în nanostructuri semiconductoare și supraconductoare; a fost propus un model nou al stărilor de impurități în heterojoncțiuni și gropi cuantice; a fost identificat efectul de amplificare a cuantificării dimensionale
Valeriu Canțer () [Corola-website/Science/311109_a_312438]
-
și efecte noi termoelectrice și spintronice în structurile semiconductoare cuantice; au fost evidențiate mecanisme noi de formare a stărilor de interfață în nanostructuri semiconductoare și supraconductoare; a fost propus un model nou al stărilor de impurități în heterojoncțiuni și gropi cuantice; a fost identificat efectul de amplificare a cuantificării dimensionale prin anizotropie; a fost propusă o metodă nouă de caracterizare a fenomenelor de transport. În prezent, dezvoltă cercetările în domeniul fizicii nanomaterialelor și nanostructurilor [5]. A contribuit efectiv la dezvoltarea de
Valeriu Canțer () [Corola-website/Science/311109_a_312438]
-
France" favorizează "interdisciplinaritatea", după cum o dovedesc, de exemplu, lucrările catedrei de "Filosofie a cunoștințelor", ocupată de Jules Vuillemin din 1962 până în 1990, care aborda câmpuri disciplinare atât de diverse precum matematicile pure (algebra, geometria, analiza), fizica teoretică (astronomia, relativitatea, mecanica cuantică, haosul), științele inginerești, filosofia și studiile umaniste grecești și latine. Dintre personalitățile prestigioase care sunt legate de Collège de France (cercetători, oameni de știință, intelectuali) se pot enumera: Raymond Aron, Roland Barthes, Henri Bergson, Augustin-Louis Cauchy, Claude Cohen-Tannoudji, Alain Connes
Collège de France () [Corola-website/Science/316489_a_317818]
-
Laserele cuantice în cascadă (engl. Quantum Cascade Lasers - QCLs) sunt lasere realizate cu dispozitive semiconductoare, ele emițând doar în anumite porțiuni ale spectrului electromagnetic, mai exact în infraroșu mediu și în infraroșu apropiat. Existența acestui tip de lasere a fost demonstrată pentru
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
prima dată la Laboratoarele Bell de către Jerome Faist, Federico Capasso, Deborah Sivco, Carlo Sirtori, Albert Hutchinson și Alfred Cho în anul 1994. Spre deosebire de laserele tipice interbandă cu semiconductoare, care emit radiații electromagnetice prin recombinarea perechilor electron-gol din banda materialului, laserele cuantice în cascadă sunt unipolare, iar emisia laser se realizează prin utilizarea tranzițiilor intersubbandă într-o stivă repetată de heterostructuri semiconductoare cuantice multiple; această idee a fost propusă pentru prima dată în lucrarea intitulată “ Posibilitatea de amplificare a undelor electromagnetice într-
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
1994. Spre deosebire de laserele tipice interbandă cu semiconductoare, care emit radiații electromagnetice prin recombinarea perechilor electron-gol din banda materialului, laserele cuantice în cascadă sunt unipolare, iar emisia laser se realizează prin utilizarea tranzițiilor intersubbandă într-o stivă repetată de heterostructuri semiconductoare cuantice multiple; această idee a fost propusă pentru prima dată în lucrarea intitulată “ Posibilitatea de amplificare a undelor electromagnetice într-un semiconductor folosind superstructuri și publicată de R. F. Kazarinov și R. A. Suris în anul 1971. Într-un cristal semiconductor, electronii
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
de energie ridicată din banda de conducție se recombină cu un gol din banda de valență. Drept urmare, energia fotonului și lungimea de undă a emisiei diodelor laser este determinată de spațiul interbandă specific materialului folosit. Cu toate acestea, un laser cuantic în cascadă nu utilizează materiale semiconductoare în regiunea sa optică activă. În schimb, cuprinde o serie periodică de straturi subțiri din diferite materiale, formând astfel o superstructură. Superstructura introduce un potențial electric reglabil pe întreaga lungime a dispozitivului, ceea ce înseamnă
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
astfel o superstructură. Superstructura introduce un potențial electric reglabil pe întreaga lungime a dispozitivului, ceea ce înseamnă că există de asemenea o probabilitate diferită ca electronii să ocupe diferite poziții pe lungimea dispozitivului. Acest lucru este cunoscut ca fiind o limitare cuantică multiplă unidimensională și conduce la divizarea benzii de energii permise în mai mult subbenzi electronice discrete. Prin proiectarea adecvată a grosimilor stratului, este posibilă realizarea unei inversări de populație între două subbenzi din sistem, ea fiind necesară în vederea realizării emisiei
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
ea fiind necesară în vederea realizării emisiei laser. Deoarece poziția nivelurilor de energie în sistem este determinată în primul rând de grosimile stratului și nu de material, este posibilă reglarea într-o gamă largă a lungimii de undă a emisiei laserelor cuantice în cascadă în același material. În diodele laser semiconductoare, electronii și golurile sunt anihilați după ce se recombină de-a lungul spațiului dintre cele două benzi și nu mai pot juca niciun rol viitor în generarea de fotoni. Totuși, într-un
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
cascadă în același material. În diodele laser semiconductoare, electronii și golurile sunt anihilați după ce se recombină de-a lungul spațiului dintre cele două benzi și nu mai pot juca niciun rol viitor în generarea de fotoni. Totuși, într-un laser cuantic în cascadă unipolar, de îndată ce un electron a fost supus unei tranziții intersubbandă și a emis un foton într-o perioadă a superstructurii, se poate deplasa (tunela) către următoarea perioadă a structurii, acolo unde un alt foton poate fi emis. Acest
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
a superstructurii, se poate deplasa (tunela) către următoarea perioadă a structurii, acolo unde un alt foton poate fi emis. Acest proces, în care un singur electron cauzează emisia mai multor fotoni pe măsură ce traversează structura unui QCL (Quantum Cascade Laser - Laser Cuantic în Cascadă), dă naștere la denumirea de “în cascadă” din numele tipului de laser și face posibilă o eficiență cuantică mult mai mare decât unitatea, ceea ce conduce la puteri de ieșire mult mai mari decât în cazul diodelor laser semiconductoare
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
proces, în care un singur electron cauzează emisia mai multor fotoni pe măsură ce traversează structura unui QCL (Quantum Cascade Laser - Laser Cuantic în Cascadă), dă naștere la denumirea de “în cascadă” din numele tipului de laser și face posibilă o eficiență cuantică mult mai mare decât unitatea, ceea ce conduce la puteri de ieșire mult mai mari decât în cazul diodelor laser semiconductoare. În mod uzual, laserele cuantice în cascadă sunt bazate pe un sistem cu trei niveluri. Presupunând că formarea funcțiilor de
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]
-
la denumirea de “în cascadă” din numele tipului de laser și face posibilă o eficiență cuantică mult mai mare decât unitatea, ceea ce conduce la puteri de ieșire mult mai mari decât în cazul diodelor laser semiconductoare. În mod uzual, laserele cuantice în cascadă sunt bazate pe un sistem cu trei niveluri. Presupunând că formarea funcțiilor de undă este un proces rapid comparativ cu împrăștierea între stări, se pot aplica soluțiile independente de timp ale ecuației Schrödinger, iar sistemul poate fi modelat
Lasere cuantice în cascadă () [Corola-website/Science/329610_a_330939]