Bonjour à tous,
Je sais depuis quelques temps qu'il est possible de charger un objet négativement ou positivement, mais je me demandais:
Si je considère une sphère d'un rayon R quelconque faite d'un matériaux conducteur comme du cuivre par exemple, jusqu'à quel point pourrais-je charger ma sphère (en surface) d'électrons sans que ceux-ci ne s'échappent de sa surface ou ne détériorent la sphère ?
Merci d'avance pour vos réponses
Bonjour et bienvenu au forum.
Oui. Il y a bien une limite due à l’émission par effet de champ.
Voir aussi :
http://encyclopedia2.thefreedictiona...Field+Emission
Le champ à la surface de la sphère est V/R.
Pour une sphère macroscopique, la tension risque d’être trop élevée. Mais pour des sphères dont le rayon fait quelques nm, des tensions de quelques dizaines ou centaines de volts suffisent pour créer des courants qui limiteront la charge.
Sans endommager la sphère.
Au revoir.
bonjour LPFR,
Ce que tu expliques semble en contradiction avec les effets de pointes ou corona.
Personnellement j'aurai tendance à dire tant que le champ créée ne permet pas de ioniser les molécules d'air, alors le potentiel de la sphère peut augmenter.
Corrige moi si j'ai fait ue erreur de raisonnement
Cordialement
En science " Toute proposition est approximativement vraie " ( Pascal Engel)
Bonjour Calculair.Envoyé par calculair
On ne parle pas de la même chose.
Je parle d’un conducteur dans le vide. Il n’y a rien à ioniser.
Il faut que le conducteur soit négatif. Et si le champ est assez grand, il « plie » le potentiel près de la surface et des électrons arrivent à vaincre le travail de sortie en passant par effet tunnel.
Le premières « images d’atomes » furent obtenues avec le microscope à émission de champ en 1936.
Cordialement,
Merci pour vos réponses,
Mais je reste assez perplexe, qu'entends-tu par "plier" exactement ? (désolé je ne connais pas bien l'effet tunnel, je n'ai pas encore eu l'occasion de l'étudier pendant mes cours).
Cordialement
Re.
Dans ce site :
https://www.intechopen.com/books/nan...from-nanowires
regardez la figure 1.
La courbe qui monte est celle du potentiel à l’extérieur du métal, sans champ externe.
Le champ externe ajoute un potentiel donné par la droite qui descend.
La somme de deux vous donne une courbe qui monte puis descend. C’est ça la « pliure » dont je parlais.
Si la « pliure » est assez brusque, les électrons franchiront « la colline » par effet tunnel.
L'effet tunnel en deux mots: les électrons ont un comportement ondulatoire. Quand ils arrivent à un endroit (un sommet de potentiel) qui est trop haut pour eux, l’onde associé ne s’arrête pas net, mais pénètre dans la zone interdite en diminuant d’amplitude exponentiellement. Si la distance interdite n’est pas trop grande, il y a une chance que quelques uns de électrons (et leur onde associée) se matérialisent de l’autre côté, comme s’ils avaient traversé un tunnel à travers la montagne.
A+
