РАСЧЕТНО−ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ В МЕТАЛЛИЧЕСКОМ ПРОВОДНИКЕ С ИМПУЛЬСНЫМ ТОКОМ ВОЛНОВЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ ПАКЕТОВ И ЭЛЕКТРОННЫХ ПОЛУВОЛН ДЕ БРОЙЛЯ

Abstract

Описан расчетно-экспериментальный метод для обнаружения и изучения в электропроводящей макро-структуре металлического проводника с импульсным аксиальным током большой плотности кванто-ванных (с квантовым числом n=1,2,3,...) макроскопических “горячих” шириной Δznг и “холодных” шириной Δznхв продольных участков, образующих шаг шириной (Δznг+Δznхв) периодически размещенных вдоль про-водника квантованных продольных волновых электронных пакетов (ВЭП). Показано, что при протекании в круглом сплошном стальном оцинкованном проводе радиусом r0=0,8 мм и длиной l0=320 мм апериодиче-ского импульса тока временной формы tm/τp≈9 мс/160 мс с амплитудой его плотности δ0m≈0,37 кА/мм2 в исследуемом проводе стохастическим путем от одного протекания по нему указанного тока к другому возникают квантованные продольные ВЭП, имеющие один (n=1), три (n=3) и девять (n=9) “горячих” про-дольных участков одинаковой ширины Δznг. Места расположения середин данных “горячих” продольных участков ВЭП шириной Δznг≈7 мм вдоль провода соответствуют амплитудам распространяющихся вдоль него квантованных электронных полуволн де Бройля, характеризующихся в проведенных экспериментах квантовым числом n=1,3,9 и квантованной длиной полуволны λenz/2≈l0/n, равной 320, 107 и 34 мм соответственно. Полученные экспериментальные результаты соответствуют расчетным квантовоме-ханическим данным применительно к дрейфующим свободным электронам электропроводящего мате-риала провода, базирующимся на фундаментальном соотношении неопределенности Гейзенберга и уста-новленных закономерностях волнового продольного распределения в структуре провода этих электронов