RELATIVIDADE SDCTIE GRACELI EM Comprimento de Debye

TRANS-QUÃNTICA SDCTIE GRACELI, TRANSCENDENTE, RELATIVISTA SDCTIE GRACELI, E TRANS-INDETERMINADA.

FUNDAMENTA-SE EM QUE TODA FORMA DE REALIDADE SE ENCONTRA EM TRANSFORMAÇÕES, INTERAÇÕES, TRANSIÇÕES DE ESTADOS [ESTADOS DE GRACELI], ENERGIAS E FENÔMENOS DENTRO DE UM SISTEMA DE DEZ OU MAIS DIMENSÕES DE GRACELI, E CATEGORIAS DE GRACELI.

FUNÇÃO GERAL GRACELI DA TRANS- INDETERMINALIDADE PELO SDCTIE GRACELI

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.E DE ESTADOS TRANSICIONAIS =

TRANSFORMAÇÕES ⇔ INTERAÇÕES ⇔ TUNELAMENTO ⇔ EMARANHAMENTO ⇔ CONDUTIVIDADE ⇔ DIFRAÇÕES ⇔ estrutura eletrônica, spin, radioatividade, ABSORÇÕES E EMISSÕES INTERNA ⇔ Δ de temperatura e dinâmicas, transições de estados quântico Δ ENERGIAS, ⇔ Δ MASSA , ⇔ Δ CAMADAS ORBITAIS , ⇔ Δ FENÔMENOS , ⇔ Δ DINÂMICAS, ⇔ Δ VALÊNCIAS, ⇔ Δ BANDAS, Δ entropia e de entalpia, E OUTROS.

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

[EQUAÇÃO DE DIRAC].

\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})

+ FUNÇÃO TÉRMICA.

N=N_{{o}}.e^{{-\lambda .t}}

+ FUNÇÃO DE RADIOATIVIDADE

T=e^{-2bL}

b={\sqrt {\frac {8\pi ^{2}m(Ub-E)}{h^{2}}}}

\Delta S=S_{2}-S_{1}=\int _{1}^{2}{\frac {\delta Q}{T}}

+ ENTROPIA REVERSÍVEL

\sigma =q(n\mu _{n}+p\mu _{p})[\Omega .cm]^{{-1}}

FUNÇÃO DE CONDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA

E_{p}={\sqrt {{\frac {\hbar c^{5}}{G}}}}\approx

ENERGIA DE PLANCK

$V [R] [MA] = Δ e, M, Δ f, Δ E, Δ t, Δ i, Δ T, Δ C, Δ E, Δ A, Δ D, Δ M......$

ΤDCG

X

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM...... =
x
sistema de dez dimensões de Graceli +
DIMENSÕES EXTRAS DO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.[como, spins, posicionamento, afastamento, ESTRUTURA ELETRÔNICA, e outras já relacionadas]..
DIMENSÕES DE FASES DE ESTADOS DE TRANSIÇÕES DE GRACELI.
x

sistema de transições de estados, e estados de Graceli, fluxos aleatórios quântico, potencial entrópico e de entalpia. [estados de transições de fases de estados de estruturas, quântico, fenomênico, de energias, e dimensional [sistema de estados de Graceli].

x

número atômico, estrutura eletrônica, níveis de energia

[comprimento de onda (λ).

\Delta \mathrm {E} =hf=hc/\lambda

onde c, velocidade da luz, é igual a

f\lambda

TEMPO ESPECÍFICO E FENOMÊNICO DE GRACELI
x
X
T l   T l    E l      Fl        dfG l

N l   El             tf l

P l   Ml           tfefel

Ta l   Rl

         Ll

D

A noção de comprimento de Debye desempenha um importante papel em física de plasma, eletrólitos e colóides (teoria DLVO).

Em física de plasma, o comprimento de Debye, em referência ao químico Peter Debye, é a escala de comprimento sobre a qual cargas elétricas (por exemplo os elétrons) projetam o campo eléctrico em um plasma ou um outro condutor. Em outros termos, o comprimento de Debye é a distância em partes da qual uma separação significativa das cargas pode ter lugar.

Origem física[editar | editar código-fonte]

O comprimento de Debye surge naturalmente em considerar-se a separação de uma fonte de potencial elétrico por uma nuvem de partículas carregadas cuja densidade é determinada por sua energia no potencial elétrico. Se o potencial a ser separado é notado por φ, a energia da partícula carregada de carga q neste potencial é qφ. É conveniente tomar-se a carga q como a carga elementar do elétron. Supondo que a probabilidade de encontrar-se uma partícula com esta energia é determinado pela distribuição de Boltzmann, o número de partículas em uma posição onde o potencial seja φ torna-se:

N(\phi )=N_{0}e^{-q\phi /(k_{B}T)}\ ,

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

onde N₀ é a densidade onde o potencial é zero, k_B é a constante de Boltzmann e T é a temperatura absoluta em kelvins. Supõe-se que o potencial tem a polaridade correta para elevar a energia das cargas que separam o potencial, que faz menos provável para encontrar cargas nas regiões de potencial elevado. Para determinar o potencial em função da posição, esta densidade de carga é colocado dentro da equação de Poisson para obter-se:

{\nabla }^{2}\phi (\mathbf {r} )={\frac {qN_{0}\left(1-e^{-q\phi /(k_{B}T)}\right)}{\kappa \epsilon _{0}}}\ ,

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

onde, como uma conveniência matemática para finalidades da ilustração, a carga esteja arranjada para desaparecer quando o potencial for zero. Os parâmetros na equação de Poisson são к = permissividade elétrica estática relativa do meio, ε₀ = constante elétrica. Uma unidade natural para o potencial é a tensão térmica (papel da constante de Boltzmann na física de semicondutores) definida como

V_{th}={\frac {k_{B}T}{q}}\ ,

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

onde q é a carga elementar. Usando estas unidades para potencial, a equação de Poisson torna-se:

{\nabla }^{2}\left({\frac {\phi (\mathbf {r} )}{V_{th}}}\right)=\left({\frac {1}{\lambda _{D}}}\right)^{2}\left(1-e^{-q\phi /(k_{B}T)}\right)\ ,

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

como o comprimento de Debye λ_D definido por

\lambda _{D}=\left({\frac {\kappa \epsilon _{0}k_{B}T}{q^{2}N_{0}}}\right)^{1/2}\ .

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

Esta equação de Poisson é altamente não linear. Ela pode ser resolvida em um caso mono-dimensional usando um fator de integração, mas para interpretar o comprimento de Debye basta tomar um exemplo simplificado com um potencial muito pequeno (i.e., pequeno comparado à tensão térmica). Então a equação pode ser tornada linear usando a série de Taylor para que a função exponencial obtenha a equação de Debye-Hückel linear:^[1]^[2]^[3]

{\nabla }^{2}\left({\frac {\phi (\mathbf {r} )}{V_{th}}}\right)=\left({\frac {1}{\lambda _{D}}}\right)^{2}\left({\frac {\phi (\mathbf {r} )}{V_{th}}}\right)\ ,

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

a qual tem como os potenciais soluções decaindo com distância do potencial de origem em uma taxa dada pelo comprimento de Debye: as gotas potenciais a 1/e de seu valor indiferenciadas de aproximadamente um comprimento de Debye. A taxa de deterioração depende um tanto da extensibilidade da região de solução: por exemplo, é o potencial original planar, cilíndrico ou esférico?

Valores típicos[editar | editar código-fonte]

Em plasmas espaciais onde a densidade de elétrons é relativamente baixa, o comprimento de Debye pode alcançar valores macroscópicos, tais como na magnetosfera, vento solar, meio interestelar e meio intergalático (ver tabela):

Plasma	Densidade n_e(m⁻³)	Temperatura de elétrons T(K)	Campo magnético B(T)	Comprimento de Debye λ_D(m)
Descarga em gás	10¹⁶	10⁴	--	10⁻⁴
Tokamak	10²⁰	10⁸	10	10⁻⁴
Ionosfera	10¹²	10³	10⁻⁵	10⁻³
Magnetosfera	10⁷	10⁷	10⁻⁸	10²
Núcleo solar	10³²	10⁷	--	10⁻¹¹
Vento solar	10⁶	10⁵	10⁻⁹	10
Meio interestelar	10⁵	10⁴	10⁻¹⁰	10
Meio intergalático	1	10⁶	--	10⁵

Fonte: Chapter 19: The Particle Kinetics of Plasma

www.pma.caltech.edu (em inglês)

Hannes Alfven aponta que: "Em um plasma da baixa densidade, as regiões de carga de espaço localizadas podem acumular gotas de grande potencial em distâncias da ordem de alguns dezenas dos comprimentos de Debye. Tais regiões foram chamadas camadas duplas elétricas. Uma camada dupla elétrica é a distribuição de carga mais simples do espaço que dá uma gota de potencial na camada e em um campo elétrico em desaparecimento em cada lado da camada. Em laboratório, as camadas duplas foram estudadas pela metade de um século, mas sua importância nos plasmas cósmicos tem sido geralmente reconhecida."

Comprimento de Debye em um plasma[editar | editar código-fonte]

Em um plasma, o comprimento de Debye é

\lambda _{D}={\sqrt {\frac {\varepsilon _{0}k/q_{e}^{2}}{n_{e}/T_{e}+\sum _{ij}j^{2}n_{ij}/T_{i}}}}

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

onde

λ_D é o comprimento de Debye,

ε₀ é a constante de permissividade do vácuo,

k é a constante de Boltzmann,

q_e é a carga sobre um elétron,

T_e e T_i são as temperaturas de elétrons e íons, respectivamente,

n_e é a densidade de elétrons,

n_ij' é a densidade de espécies atômicas i, com carga iônica positiva jq_e

Comprimento de Debye em um eletrólito[editar | editar código-fonte]

Em um eletrólito ou uma dispersão coloidal, o comprimento de Debye é normalmente notado com o símbolo κ⁻¹

\kappa ^{-1}={\sqrt {\frac {\varepsilon _{0}\varepsilon _{r}kT}{2N_{A}e^{2}I}}}

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

onde

I é a força iônica do eletrólito,

ε₀ é a permissividade do vácuo,

ε_r é a constante dielétrica,

k é a constante de Boltzmann,

T é a temperatura absoluta em kelvins,

N_A é o número de Avogadro.

e é a carga elementar,

ou, para um eletrólito simétrico monovalente,

\kappa ^{-1}={\sqrt {\frac {\varepsilon _{0}\varepsilon _{r}RT}{2F^{2}C_{0}}}}

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

onde

R é a constante dos gases,

F é a constante de Faraday,

C₀ é a concentração molar do eletrólito.

Alternativamente,

\kappa ^{-1}={\frac {1}{\sqrt {8\pi \lambda _{B}N_{A}I}}}

X

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

onde

\lambda _{B}

é o comprimento de Bjerrum do meio.

Para a água a temperatura ambiente, λ_B ≈ 0.7 nm.

RELATIVIDADE SDCTIE GRACELI EM:

Como os plasmas são muito bons condutores, os potenciais elétricos têm um papel importante. O potencial médio que existe no espaço entre partículas carregadas, independentemente da questão de como ele pode ser medido, é chamado de "potencial de plasma" ou "potencial do espaço". Se um eletrodo é inserido em um plasma, o seu potencial em geral ficará consideravelmente abaixo do potencial do plasma, devido à chamada bainha de Debye. A boa condutividade elétrica dos plasmas faz com que os seus campos elétricos sejam muito pequenos. Disso resulta o importante conceito de "quase neutralidade", que diz que a densidade das cargas negativas é aproximadamente igual à das cargas positivas para grandes volumes de plasma (n_e = <Z>n_i), mas na escala do comprimento de Debye pode haver desequilíbrio de cargas. No caso especial em que camadas duplas são formadas, a separação das cargas pode se estender por algumas dezenas de comprimentos de Debye.

A magnitude dos potenciais e campos elétricos pode ser determinada por outros meios do que simplesmente encontrando-se a densidade de carga resultante. Um exemplo comum é assumir que os elétrons satisfazem a relação de Boltzmann:

n_{e}\propto e^{e\Phi /k_{B}T_{e}}

FUNÇÃO GERAL GRACELI DA TRANS- INDETERMINALIDADE PELO SDCTIE GRACELI

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.E DE ESTADOS TRANSICIONAIS =

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

[EQUAÇÃO DE DIRAC].

\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})

+ FUNÇÃO TÉRMICA.

N=N_{{o}}.e^{{-\lambda .t}}

+ FUNÇÃO DE RADIOATIVIDADE

T=e^{-2bL}

b={\sqrt {\frac {8\pi ^{2}m(Ub-E)}{h^{2}}}}

\Delta S=S_{2}-S_{1}=\int _{1}^{2}{\frac {\delta Q}{T}}

+ ENTROPIA REVERSÍVEL

\sigma =q(n\mu _{n}+p\mu _{p})[\Omega .cm]^{{-1}}

FUNÇÃO DE CONDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA

E_{p}={\sqrt {{\frac {\hbar c^{5}}{G}}}}\approx

ENERGIA DE PLANCK

$V [R] [MA] = Δ e, M, Δ f, Δ E, Δ t, Δ i, Δ T, Δ C, Δ E, Δ A, Δ D, Δ M......$

ΤDCG

X

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM...... =
x
sistema de dez dimensões de Graceli +
DIMENSÕES EXTRAS DO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.[como, spins, posicionamento, afastamento, ESTRUTURA ELETRÔNICA, e outras já relacionadas]..
DIMENSÕES DE FASES DE ESTADOS DE TRANSIÇÕES DE GRACELI.
x

sistema de transições de estados, e estados de Graceli, fluxos aleatórios quântico, potencial entrópico e de entalpia. [estados de transições de fases de estados de estruturas, quântico, fenomênico, de energias, e dimensional [sistema de estados de Graceli].

x

número atômico, estrutura eletrônica, níveis de energia

[comprimento de onda (λ).

\Delta \mathrm {E} =hf=hc/\lambda

onde c, velocidade da luz, é igual a

f\lambda

TEMPO ESPECÍFICO E FENOMÊNICO DE GRACELI
x
X
T l   T l    E l      Fl        dfG l

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D

Diferenciando-se esta relação, obtém-se um meio para calcular o campo elétrico a partir da densidade:

{\vec {E}}=(k_{B}T_{e}/e)(\nabla n_{e}/n_{e})

FUNÇÃO GERAL GRACELI DA TRANS- INDETERMINALIDADE PELO SDCTIE GRACELI

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.E DE ESTADOS TRANSICIONAIS =

\left(\alpha _{0}mc^{2}+\sum _{{j=1}}^{3}\alpha _{j}p_{j}\,c\right)\psi ({\mathbf {x}},t)=i\hbar {\frac {\partial \psi }{\partial t}}({\mathbf {x}},t)

[EQUAÇÃO DE DIRAC].

\Delta U={\frac {3}{2}}nR(T_{f}-T_{i})

+ FUNÇÃO TÉRMICA.

N=N_{{o}}.e^{{-\lambda .t}}

+ FUNÇÃO DE RADIOATIVIDADE

T=e^{-2bL}

b={\sqrt {\frac {8\pi ^{2}m(Ub-E)}{h^{2}}}}

\Delta S=S_{2}-S_{1}=\int _{1}^{2}{\frac {\delta Q}{T}}

+ ENTROPIA REVERSÍVEL

\sigma =q(n\mu _{n}+p\mu _{p})[\Omega .cm]^{{-1}}

FUNÇÃO DE CONDUÇÃO ELETROMAGNÉTICA

E_{p}={\sqrt {{\frac {\hbar c^{5}}{G}}}}\approx

ENERGIA DE PLANCK

$V [R] [MA] = Δ e, M, Δ f, Δ E, Δ t, Δ i, Δ T, Δ C, Δ E, Δ A, Δ D, Δ M......$

ΤDCG

X

Δe, ΔM, Δf, ΔE, Δt, Δi, ΔT, ΔC, ΔE,ΔA, ΔD, ΔM...... =
x
sistema de dez dimensões de Graceli +
DIMENSÕES EXTRAS DO SISTEMA DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.[como, spins, posicionamento, afastamento, ESTRUTURA ELETRÔNICA, e outras já relacionadas]..
DIMENSÕES DE FASES DE ESTADOS DE TRANSIÇÕES DE GRACELI.
x

sistema de transições de estados, e estados de Graceli, fluxos aleatórios quântico, potencial entrópico e de entalpia. [estados de transições de fases de estados de estruturas, quântico, fenomênico, de energias, e dimensional [sistema de estados de Graceli].

x

número atômico, estrutura eletrônica, níveis de energia

[comprimento de onda (λ).

\Delta \mathrm {E} =hf=hc/\lambda

onde c, velocidade da luz, é igual a

f\lambda

TEMPO ESPECÍFICO E FENOMÊNICO DE GRACELI
x
X
T l   T l    E l      Fl        dfG l

N l   El             tf l

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D

É possível produzir um plasma que não seja quase neutro. Um feixe de elétrons, por exemplo, só tem cargas negativas. A densidade de um plasma não neutro deve geralmente ser muito baixa, pois de outra forma ele será dissipado pela força eletrostática de repulsão.

Em plasmas astrofísicos, a triagem Debye (atenuação do campo elétrico provocada pela presença de portadores de carga móveis) impede que os campos elétricos afetem diretamente o plasma por grandes distâncias, isto é, maiores do que o comprimento de Debye. Mas a existência de partículas carregadas faz com que o plasma gere e seja afetado por campos magnéticos. Isto pode causar (e efetivamente causa) um comportamento extremamente complexo, como a geração de camadas duplas no plasma, um objeto que separa as cargas por algumas dezenas de comprimentos de Debye. A dinâmica de plasmas interagindo com campos magnéticos externos e auto-gerados é estudada na disciplina acadêmica de magnetoidrodinâmica.

terça-feira, 25 de fevereiro de 2020

TRANS-QUÃNTICA SDCTIE GRACELI, TRANSCENDENTE, RELATIVISTA SDCTIE GRACELI, E TRANS-INDETERMINADA.

FUNDAMENTA-SE EM QUE TODA FORMA DE REALIDADE SE ENCONTRA EM TRANSFORMAÇÕES, INTERAÇÕES, TRANSIÇÕES DE ESTADOS [ESTADOS DE GRACELI], ENERGIAS E FENÔMENOS DENTRO DE UM SISTEMA DE DEZ OU MAIS DIMENSÕES DE GRACELI, E CATEGORIAS DE GRACELI.

FUNÇÃO FUNDAMENTAL E GERAL DO SISTEMA [SDCTIE GRACELI] DE INTERAÇÕES, TRANSFORMAÇÕES EM CADEIAS, DECADIMENSIONAL E CATEGORIAL GRACELI.E DE ESTADOS TRANSICIONAIS =

Origem física[editar | editar código-fonte]

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Valores típicos[editar | editar código-fonte]

Comprimento de Debye em um plasma[editar | editar código-fonte]

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Comprimento de Debye em um eletrólito[editar | editar código-fonte]

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