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LPCVD系统平均自由程影响及其工艺条件的计算

一、动力学讨论 根据目前常用的A.Grove动力学理论模型,化学汽相淀积(CVD)系统的生长速度表达式可为山:V二Ksh‘C丁(K:+h‘)Ni(l)式中,K:是表面化学反应速度常数;阮是汽相质量转移系数;C二是气体每立方厘米的分子总数;N」是淀积物单位体积原子数(硅为5 x 1022/c。”);Y是克分子分数。当蚝》K:时 V=(CT/Nl)KsY(2)生长速度由表面反应控制。当h‘《K:时第 6 期 LPCVD系统平均自由程影响及其工艺条件的计算 83 y=(Gr/Ⅳ1)矗Gy (3) 生长速度由汽相质量转移控制。为了对庇。提供一个有用的和实际的估计,H.Schlichting引 入了“附面层理论州∞,本文引进了“平均自由程”概念。所谓附面层,是片子表面因与气流摩 擦而滞流的那一层平均厚度 。 ’ 。 6=2(L/、//ReL)/3 (4) 式中,工是反应器平板长度;Re。(=PU上,/弘)为Reynolds数,p为气体密度...  (本文共5页) 阅读全文>>

《大学物理》1987年05期
大学物理

平均自由程二表达式的关系

核子在核物质中的平均自由程(用A表示)是核物质、粒子与介质相互作用、原子核结构以及核反应等研究中经常用到的一个有用物理量‘”以在讨论人射粒子与介质相互作用以及判断A.玻尔复合核假定的有效性时,通常A给出的形式为‘”,t‘’而在核反应的光学模型中,A又常写成‘”,D’同一物理量A使用了似乎完全不相干的表达形式,而且有时在同一本书上两种表达式并存也不作任何解释;这就给初学者带来了不必要的困惑.另外(2)式一般书籍也只给出其结果.L.R.B.EltOO‘”在导出(2)式中先后涉及了「1·6,17·3等内容,计算也显得冗长.因此,如果能从平均自由程的基本定义出发,通过一个比较简单的演算就能导出(2)式,这无疑对教学是有参考价值的.本文试图做到这一点. 1.平均自由程的概念人射粒子与介质中粒子在连续两次碰撞之间穿行的距离称为自由程.由于介质的粒子分布和人射粒子运动的统计性质,自由程有长有短。但对于一定能量的人射粒子和一定密度的介”质而言,...  (本文共2页) 阅读全文>>

《教材通讯》1988年04期
教材通讯

气体分子平均自由程公式修正项应为(-2~(1/2)/3d)

在《教材通讯1 987年第5期上,杨宗书和金尚年提议在气体分子平均自由程公式中增补一项(一d/2)。我认为自由程公式所需的修正项~、,l钊万,、口‘,,,n、卜了丫了、、应为(一气生d)。虽然(一d/2)与(一气兰d)一z伙3一/。一‘…、一‘一‘’\3/在数值上相差很有限,但在推导过程中所涉及到的物理概念是不同的。 为了弄清楚问题,有必要以基本概念为出发点,再次进行推导。必须注意:第一,“自由程”是指实验室参考系(即以容器为参考物)中的物理量;第二,静止的分子是无“自由程”可言的;第三,在推导自由程公式时往往需要以运动参考系为桥梁。 试考察气体系统内某个A分子的运动(如下图)。该分子在参与了一次碰撞事件之后,在实验室参考系中以速率”自由地通过了一段路径l,然后参与了第二次碰撞事件。这段路程l便是所谓“自由程”。如果通过这段路程所需的时间为T,则有 l=v二(l)这样,问题就归结为如何计算:。 以上三式中的分子速率都是相对于实验...  (本文共3页) 阅读全文>>

《郑州航空工业管理学院学报》1988年01期
郑州航空工业管理学院学报

关于穿过某截面的分子的平均自由程问题

-怨通物理“热学”部分对气体内的输运现象作微观解释时,在气体分子的平均o由程是入的情况下,遇到了穿过任一假想截面的分子的平均自由程不是入,而是2入的问题,这是分子运动论中的一个佯谬,也是教学中经常引起争论的疑点。近年来一些杂志就此问题陆续发表了一些文章,国内一些物理学术讨论会上也展开过热烈的讨论,对理解这个问题提供了很有价值的参考。 下面是笔者通过研究,对该问题的看法。 穿过某假想威面的分子的平均自由怪的意义与通常所说的分子的平均自由程入是不同的。通常说的分子的平均自由程儿是指给定状态下,气体中一个分子连续的、每两次碰撞间所通过的路程(即自由程)的平均值,或某一瞬间大量分子其两次碰撞间所通过的路程的平均值。而 厂二二八刁h穿过某一假想截面的分子的平均自由程,是另外一种平/二八/J.!均概念,它既不是某个分子所有自由程的平均值,也不 一上户一H叫叫1广1二乡 __._,…__.._,_k/——y\yH是某瞬间大量分子自由程的平均值...  (本文共4页) 阅读全文>>

《湖南师范大学自然科学学报》1988年02期
湖南师范大学自然科学学报

输运过程的平均自由程方法

1.一般气体中的输运过程 在分子数为N、体积为v的气体中,如果分子的物理量J沿戈方向变化,若取垂直于况轴 一》-~)的单位面积的截面A,则在单位时间内通过截面A,速度处于”—U十d”之间的分子数应为dr=叭f(U)d”/V(1)f(u)表示处在单位速度间隔内的分子数.分子在戈处物理量为J(劝,设分子的平均自由程为l,则能在单位时间内通过截面A在(戈一如二/哟处分子的物理量应为J(%一加二/哟.由于二的宏观变化常大于l,故取,,,U,、,,J(义一不二)刘J(劣) U日J一寸‘一言牙(2)综合(1)、(2)式可得单位时间内通过,处截面A所输运的总量为H‘“’一“·,{{{·二 一)一)f(u)dU(3)其中的积分是在整个速度空间内进行的.”二o对应着沿二轴方向通过月.的贡献,。,一共f「f些宜二竺望竺_卫了望J JJ U VV\2兀k了’)’‘2{:一2 22惫·“·J:一“·,·““”·J:‘“甲 =工。u 3其中n为气体分子数...  (本文共3页) 阅读全文>>

《大学物理》1988年07期
大学物理

证明“2”的另一方法

在输运过程中,通过与输运方向垂直的截面的分子,其平均自由程为全部分子平均自由程的两倍,有文对此作了证明[1].本文拟从另一角度予以征明,这能更容易地看清其实质, 1.如图,设输运方向沿z,取对应的两微元截面 在N0个分子中,自由程大于z的分子数为 自由程介于z~z+dz的分子数为这-dN个分子的自由程之和为-dN·z= N0个分子中自由程大于z的分子的自由程之和为(用了罗彼塔法则). 显然,自由程大于z的诸分子的平均自由程为(+z)· 在z处dV=dSdz内于dt时间受碰的分子数为 这些受碰的分子中只有一部分朝dS=0射来,设为K,ndSdz·dt,K,为比例系数; 但能再无碰撞地穿越dslz_。的分子数为 由于分子向各方向作热运动的几率相同,所以尼将随z的增大而减小.若我们作简化假...  (本文共1页) 阅读全文>>