1. Перечислите известные вам опытные факты, устанавливающие природу носителей зарядов в металлах.

1. Опытные факты: опыт Рикке (длительное протекание тока без переноса вещества) и опыт Толмена и Стюарта (обнаружение инерции носителей заряда при резкой остановке проводника). 2. Длина свободного пробега — это среднее расстояние, которое электрон проходит между двумя последовательными столкновениями с ионами кристаллической решетки металла. 3. При движении под действием электрического поля электроны сталкиваются с ионами решетки, передавая им часть своей кинетической энергии. Кинетическая энергия хаотического теплового движения ионов увеличивается, что приводит к нагреванию проводника. 4. Вакуумный диод: внутри откачанного баллона находятся два электрода (катод и анод). При нагревании катода происходит термоэлектронная эмиссия. Если на анод подать положительный потенциал, электроны движутся к нему, создавая ток. 5. Термоэлектронная эмиссия — это испускание электронов поверхностью нагретого металла или полупроводника. 6. Электронная пушка испускает узкий пучок электронов. Система отклоняющих пластин (электрических полей) или катушек (магнитных полей) управляет направлением луча, который попадает на светящийся экран, формируя изображение. 7. Зависимость проводимости от температуры (растет), влияние освещенности и введение примесей (сильное изменение проводимости). 8. «Дырка» — это вакантное место (отсутствие электрона) в валентной зоне полупроводника. Ведет себя как положительно заряженная частица. 9. n-тип (от negative) — полупроводник с примесью, увеличивающей концентрацию свободных электронов (донорная примесь). 10. Донорные примеси имеют больше валентных электронов, чем основной полупроводник (например, сурьма в германии), отдавая лишний электрон в зону проводимости. 11. При контакте p- и n-полупроводников образуется обедненный слой (p-n переход). Он пропускает ток в прямом направлении, так как барьер снижается, и запирает в обратном, так как барьер растет. 12. Первый закон Фарадея: масса вещества, выделившегося на электроде, прямо пропорциональна заряду, прошедшему через электролит: m = kq. 13. Второй закон Фарадея: электрохимический эквивалент k прямо пропорционален молярной массе M и обратно пропорционален валентности n: k = M / (nF). 14. Гальванический элемент — это первичный источник тока (необратимый), аккумулятор — вторичный (обратимый, можно заряжать). 15. Носители зарядов в газах: свободные электроны, положительные и отрицательные ионы. 16. Несамостоятельный разряд требует внешнего ионизатора (пламя, УФ). Самостоятельный поддерживается без внешнего ионизатора за счет ударной ионизации при достаточно сильном электрическом поле. 17. Плазма — частично или полностью ионизованный газ, в котором плотности положительных и отрицательных зарядов практически равны (квазинейтральность). Обладает высокой электропроводностью.