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ショックレー・ラモの定理は、電極付近を移動する電荷によって誘導される電流を計算する方法です。以前は単に「ラモの定理」と呼ばれていましたが、 放射線検出器内の移動電荷の影響を理解するためのショックレーとラモの貢献を認めるために、1998年にDSマクレガーらによって修正 された名前が導入されました[1] 。この定理は、ウィリアム・ショックレーの1938年の論文「移動する点電荷によって誘導される導体への電流」[2]とサイモン・ラモの1939年の論文「電子運動によって誘導される電流」 [3]に登場しました。 この定理は、電極に誘導される電流は、電極が1秒あたりに受け取る電荷量(正味電荷流量)ではなく、電極で終わる静電フラックスラインの瞬間的 な変化によるという概念に基づいています。
ショックレー・ラモの定理によれば、電荷の運動によって特定の電極に誘導される 瞬間電流は次のように表されます。
どこ
- 粒子の電荷です。
- 瞬間速度であり、
- 電荷が除去され、特定の電極が単位電位まで上昇し、他のすべての導体が接地されているという条件下で、電荷の瞬間的な位置における電界の方向の成分です。
この定理は、半導体放射線検出[4]、タンパク質中の電荷移動の計算[5] 、質量分析[6]やイオン注入[7]のための真空中の移動イオンの検出など、さまざまな用途や分野に適用されています。
参考文献
- ^ McGregor, DS; He, Z.; Seifert, HA; Wehe, DK; Rojeski, RA (1998). 「CdZnTe半導体平行ストリップフリッシュグリッド放射線検出器」. IEEE Trans. Nuclear Sci . 45 (3): 443–449. Bibcode :1998ITNS...45..443M. doi :10.1109/23.682424.
- ^ Shockley, W. (1938). 「移動する点電荷によって誘導される導体への電流」.応用物理学ジャーナル. 9 (10): 635–636. Bibcode :1938JAP.....9..635S. doi :10.1063/1.1710367.
- ^ Ramo, S. (1939). 「電子運動によって誘起される電流」. Proceedings of the IRE . 27 (9): 584–585. doi :10.1109/JRPROC.1939.228757. S2CID 51657875.
- ^ He, Z (2001). 「ショックレー・ラモ定理のレビューと半導体ガンマ線検出器への応用」(PDF) .核物理学研究セクションAにおける計測・分析法. 463 (1–2): 250–267. Bibcode :2001NIMPA.463..250H. doi :10.1016/S0168-9002(01)00223-6.
- ^アイゼンバーグ、 ボブ、ノンナー、ヴォルフガング (2007)。「ショックレー・ラモ定理はイオンチャネルとタンパク質の立体配座変化を測定する」。計算エレクトロニクスジャーナル。6 (1–3): 363–365。doi :10.1007/s10825-006-0130-6。S2CID 52236338 。
- ^ Jarrold, Martin F. (2022-04-27). 「分子生物学とバイオテクノロジーにおける電荷検出質量分析の応用」. Chemical Reviews . 122 (8): 7415–7441. doi :10.1021/acs.chemrev.1c00377. ISSN 0009-2665. PMC 10842748. PMID 34637283. S2CID 238745706 .
- ^ Räcke, Paul; Spemann, Daniel; Gerlach, Jürgen W.; Rauschenbach, Bernd; Meijer, Jan (2018-06-28). 「イメージ電荷を用いたイオンの小束の検出」。Scientific Reports . 8 (1): 9781. Bibcode :2018NatSR...8.9781R. doi :10.1038/s41598-018-28167-6. ISSN 2045-2322. PMC 6023920 . PMID 29955102.
外部リンク
- JH Jeans、「電気と磁気」、160 ページ、ケンブリッジ、ロンドン、英語 (1927) – サイモン・ラモが定理を導くために使用したグリーンの定理。
- 放射線検出器と電子機器入門 - ラモの定理について簡単に説明した Helmuth Spieler による講義ノート。
