![]() |
БОЛЬШАЯ СОВЕТСКАЯ ЭНЦИКЛОПЕДИЯ
В ЭНЦИКЛОПЕДИИ СОДЕРЖИТСЯ БОЛЕЕ 100000 ТЕРМИНОВ |
ГАННА
ЭФФЕКТ, явление генерации высокочастотных колебаний электрич. тока
j в полупроводнике, у к-рого объёмная вольтамперная характеристика имеет
N-образный вид (рис. 1). Эффект был обнаружен впервые амер. физиком Дж.
Ганном (J. Gunn) в 1963 в двух полупроводниках с электронной проводимостью:
арсениде галлия (GaAs) и фосфиде индия (InP). Генерация происходит, когда
постоянное напряжение V, приложенное к полупроводниковому образцу длиной
l, таково, что электрич. поле Е в образце, равное Е = V/l, заключено в
нек-рых пределах
Рис. 1. N-образная вольтамперная
характеристика, Е - электрическое поле, создаваемое приложенной разностью
потенциалов V, j - плотность тока.
Рис. 2. Форма колебаний тока в случае эффекта Ганна. Г. э. связан с тем, что в
образце периодически возникает, перемещается по нему и исчезает область
сильного электрич. поля, к-рую наз. электрическим доменом. Домен возникает
потому, что однородное распределение электрич. поля при отрицательном дифференциальном
сопротивлении неустойчиво. Действительно, пусть в полупроводнике случайно
возникло неоднородное распределение концентрации электронов в виде
дипольного слоя - в одной области
концентрация электронов увеличилась, а в другой - уменьшилась (рис. 3).
Между этими заряженными областями возникает дополнительное поле
Рис. 3. Развитие электрического
домена. Электроны движутся слева направо, против поля Е.
Поэтому электроны из области с повышенной плотностью вытекают в большем количестве, чем втекают в неё, в результате чего возникшая неоднородность рассасывается. Если же дифференциальное сопротивление отрицательно (ток уменьшается с ростом поля), то плотность тока меньше там, где поле больше, т. е. внутри слоя. Первоначально возникшая неоднородность не рассасывается, а, напротив, нарастает. Растёт и падение напряжения на дипольном слое, а вне его падает (т. к. полное напряжение на образце задано). В конце концов образуется электрич. домен, распределение поля и плотности заряда в к-ром изображены на рис. 4. Поле вне установившегося домена меньше порогового E1, благодаря чему новые домены не возникают. Так как домен образован носителями тока - "свободными" электронами проводимости, то он движется в направлении их дрейфа со скоростью v, близкой к дрейфовой скорости носителей вне домена. Обычно домен возникает не внутри образца, а у катода. Дойдя до анода, домен исчезает. По мере его исчезновения падение напряжения на домене уменьшается, а на всей остальной части образца соответственно растёт. Одновременно возрастает ток в образце, т. к. увеличивается поле вне домена; по мере приближения этого поля к пороговому полю E1 плотность тока приближается к максимальной jmax (рис. 1). Когда поле вне домена превышает Е1, у катода начинает формироваться новый домен, ток падает и процесс повторяется. Частота v колебаний тока равна обратной величине времени прохождения домена через образец: v = v/l. В этом проявляется существенное отличие Г. э. от генерации колебаний в др. приборах с N-образной вольтампер-ной характеристикой, напр, в цепи с туннельным диодом, где генерация не связана с образованием и движением доменов и частота колебаний определяется ёмкостью и индуктивностью цепи. В GaAs с электронной проводимостью при комнатной темп-ре E1~3*103 в/см, скорость доменов v ~ 107 см/сек. Обычно используют образцы длиной l = 50- 300 мкм, так что частота генерируемых колебаний v = 0,3-2 Ггц. Размер домена ~ 10-20 мкм. Г. э. наблюдался, помимо GaAs и InP, и в др. электронных полупроводниках: Ge, CdTe, ZnSe, InSb, а также в Ge с дырочной проводимостью. Г. э. пользуются для создания генераторов и усилителей диапазона сверхвысоких частот (см. Генерирование электрических колебаний). Лит.: "Solid State Communications", 1963, v. 1, № 4, p. 88-91; Ганн Д ж., Эффект Ганна, "Успехи физических наук", 1966, т. 89. в. 1, с. 147; Волков А. Ф., Коган Ш. М., Физические явления в полупроводниках с отрицательной дифференциальной проводимостью, там же, 1968, т. 96, в. 4, с. 633; Левинштейн М. Е., Эффект Ганна, "Зарубежная радиоэлектроника", 1968, № 10, с. 64; Левинштейн М. Е., Ш у р М. С., Приборы на основе эффекта Ганна, там же, 1970. в. 9, с. 58. А. Ф. Волков, Ш. М. Коган. ГАННИБАЛ, Аннибал Барка (Hannibal Barca) (247 или 246 до н. э., Карфаген,-183 до н. э., Вифиния), карфагенский полководец и гос. деятель. Происходил из аристократич. рода Баркидов. Сын Гамилъкара Барки. Участвовал в воен. кампаниях отца, потом своего шурина Гасдрубала при покорении иберийских племён в Испании. С 225 Г. командовал карфагенской конницей в Испании, в 221 (после гибели Гасдрубала) был провозглашён воинами и утверждён нар. собранием главнокомандующим карфагенской армии. В 219 Г. напал на союзный римлянам г. Сагунт, фактически спровоцировав 2-ю Пуническую войну (218-201), к-рая, подобно 1-й Пунической войне (264-241), велась Карфагеном в интересах кругов, стремившихся к его преобладанию в Зап. Средиземноморье. Стремясь опередить римлян, рассчитывавших вести воен. действия на терр. Африки и Испании, Г. с большой и хорошо вооружённой и обученной армией из наёмников-профессионалов в 218, совершив беспримерный в древности переход через Альпы, вторгся в Цизальпинскую Галлию и Италию, где одержал победы в сражениях при р. Тицияе, р. Треббии (218) и у Тразименского озера (217). В 216 армией Г. была одержана крупная победа при Каннах. Союзниками Г. выступили в 215 Македония, в 213 - Сиракузы. Ряд италийских городов и племён также стали переходить на сторону Г. Однако добиться распада римско-ита-лийского союза ему не удалось. Более того, тактика римлян, рассчитанная на затягивание войны, на истощение сил противника, боровшегося на чужой территории в отрыве от своих и испанских баз, сильно ослабила армию Г. С 212 инициатива стала переходить к римлянам, к-рые одержали ряд побед в Сицилии, Испании и самой Италии (взятие Капуи в 211). Положение Г. особенно осложнилось после того, как шедшая ему на помощь армия его брата Гасдрубала была разбита римлянами при Метавре (207). В 204 рим. армия высадилась в Африке, и Г. в 203 был отозван на родину. В битве при Заме (202) войско Г. было полностью разгромлено римлянами, и Карфаген был вынужден в 201 принять продиктованные римлянами условия мира. После войны, будучи до 195 суффетом (высшая гос. должность), Г. возглавлял управление Карфагеном. Заподозренный римлянами в подготовке новой войны, вынужден был бежать к сирийскому царю Антиоху III и стал его военным советником. После поражения Антиоха III в войне 192-188 с Римом римляне потребовали выдачи Г. Он укрылся в Армении, потом в Вифинии. Узнав о том, что Прусий (царь Вифинии) под нажимом римлян собирается выдать его, Г. принял яд. А. Г. Бокщанин. Г.- один из наиболее крупных полководцев древности. Несмотря на поражение в войне с Римом, Г. оставил значит. след в истории воен. иск-ва. Для стратегии Г. характерны: умение использовать недовольство италийских союзников Римом для привлечения их на свою сторону; хорошая организация продолжительных переходов войск; создание осн. и промежуточных баз на пути движения войск и на завоёванной территории, что обеспечивало устойчивость стратегич. тыла и в течение ряда лет сводило к минимуму зависимость армии от самого Карфагена; заблаговременно организованная разведка и тщательное изучение будущего театра воен. действий. Основой армии Г. считал сухопутное войско, главной ударной силой к-рого была манёвренная афр. конница, превосходившая количественно и качественно римскую. Характерные черты тактики Г.: хорошее знание тактики противника, тщательная подготовка боя, умелое использование местности, применение хитрости и внезапности, осуществление смелого манёвра и решительного удара на поле боя. Наиболее ярко полководческое искусство Г. проявилось в битве при Каннах, знаменовавшей собой новый этап в развитии тактики: впервые гл. удар был нанесён не на одном фланге, как у Эпаминонда и Александра Македонского, а на двух, где были сосредоточены конница и наиболее боеспособная часть пехоты карфагенян, и достигнуто полное окружение и уничтожение превосходящих сил противника. М. Л. Алътговзен. Лит.: Энгельс ф., Избранные военные произведения, М., 1958 (см. имен.указ.); Лапин Н. А., Ганнибал, М., 1939; Дельбрюк Г., История военного искусства, пер. с нем., т. 1, М.- Д., 1936, с. 256-319; Разин Е. А., История военного искусства, т. 1, М., 1955, с. 266 - 331; Groag E., Hannibal als Politiker, W., 1929; Sрrеу К., Hannibal, 's-Gravenhage, 1946; Walter G., La destruction de Carthace, P., 1947; Burian J., Hannibal, Praha, 1967; см. также лит-ру при статьях Карфаген и Пунические войны. ГАННИБАЛ Абрам (Ибрагим) Петрович [ок. 1697, Лагон, Сев. Эфиопия,- 14.5.1781, Суйда, ныне Ленингр. обл.], русский воен. инженер, ген.-аншеф (1759), прадед (по матери) А. С. Пушкина. Сын эфиопского князя, взят турками заложником и в 1706 рус. послом в Константинополе С. Рагузским перевезён в Москву. При крещении (1707) получил имя Петра (по его крёстному отцу Петру I), но в документах до 1737 именовался Абрамом Петровым, затем за ним закрепилась фамилия Г. В 1706-17 камердинер и секретарь Петра I. В 1717-23 обучался воен.-инж. делу во Франции. По возвращении в Россию руководил инж. работами в Кронштадте, на Ладожском канале и др., преподавал математику и инж. дело. В 1726 написал книгу о воен.-инж. искусстве. В 1727-31 в ссылке в Сибири. Выдвинулся при Елизавете и занимал крупные посты в воен.-инж. ведомстве. С 1762 в отставке. От второго брака с X. Р. Шеберг родился дед А. С. Пушкина Осип Абрамович Г. А. С. Пушкин увековечил образ прадеда в повести "Арап Петра Великого". ГАННИБАЛ Иван Абрамович (5. 6. 1737 или 1736-12.10.1801, Петербург), русский ген.-поручик (1779), сын А. П. Ганнибала. Окончил кадетский корпус и выпущен во флот. Во время рус.-тур. войны 1768-74 участвовал в Архипелагской экспедиции 1769-74, в апр. 1770 овладел сильно укреплённой крепостью Нава-рин; в Чесменском |