Уравнения трехконтинуумной механики проводников

Abstract

Изложено построение уравнений трехконтинуумной механики процессов, происходящих в проводниках. В основу положена схема металлического проводника в виде совокупности взаимодействующих нейтральных атомов, каждый из которых состоит из положительно заряженного ядра, связанной с ним части электронов и свободной части электронов, имеющих отрицательный заряд. Макроскопическая модель проводника представляется в виде трех взаимопроникающих взаимодействующих континуумов—положительно заряженной совокупности ядер, отрицательно заряженной совокупности связанных с ядрами электронов и отрицательно заряженной совокупности свободных электронов (электронного газа). Вводятся плотности носителей соответствующих зарядов, а также соответствующие парциальные перемещения и парциальные напряжения. Сформулированы уравнения баланса плотностей носителей соответствующих зарядов, уравнения сохранения импульса и уравнения состояния, связывающие динамические и кинематические параметры.

Викладено побудову рівнянь триконтинуумної механіки процесів, що відбуваються у провідниках. В основу покладено схему металічного провідника у вигляді сукупності взаємо діючих нейтральних атомів, кожен з яких складається з позитивно зарядженого ядра, зв'язаної з ним частини електронів і вільної частини електронів, що мають негативний заряд. Макроскопічна модель провідника представляється у вигляді трьох взаємопроника ючих взаємодіючих континуумів—сукупності позитивно заряджених ядер, сукупності негативно заряджених зв'язаних з ядрами електронів і сукупності негативно заряджених вільних електронів (електронного газу). Вводяться щільності носіїв відповідних зарядів, а також відповідні парціальні переміщення і парціальеі напруження. Сформульовано рівняння балансу щільностей носіїв відповідних зарядів, рівняння збереження імпульсу і рівняння стану, що зв'язують динамічні і кінематичні параметри.

The construction of equations of the three-continuum mechanics of the processes occurring in conductors is described. It is based on a metal conductor circuit in the form of a set of inter acting neutral atoms, each of which consists of a positively charged nucleus, a part of electrons connected with it, and a free part of electrons having a negative charge. A macroscopic model of a conductor is represented in the form of three interpenetrating interacting continua — a po sitively charged set of nuclei, a negatively charged set of electrons connected with nuclei, and a negatively charged set of free electrons (electron gas). The carrier densities of the corresponding charges are introduced, as well as the corresponding partial displacements and partial stresses. The equations of ba lance of the densities of carriers of the corresponding charges, equations of conservation of momentum, and equations of state connecting dynamic and kinematic parameters are formulated.