Фликкер-шум (шум 1/f) - флуктуационный процесс, спектральная плотность к-рого S(f) при низких частотах ^растёт с понижением частоты по закону, близкому к, в к-ром показательблизок к 1 (см. Флуктуации электрические ).Впервые шум 1/f обнаружен в 1925 Дж. Джонсоном (J. В. Johnson) при измерении флуктуации тока термоэлектронной эмиссии.
Впоследствии был обнаружен также в угольных резисторах, разл. плёночных
проводниках, в т. ч. в сплошных металлич. плёнках, в полупроводниках и
др. структурах. Особенно велик в островковых плёнках, в гранулированных
проводниках, в плохих контактах к высокоомным резисторам. Показательобычно находится в пределах от 0,8 до 1,2, может изменяться с температурой, но чаще всего близок к 1. Как правило, спектральная плотность шума 1/f растёт с понижением частоты вплоть до мин. частоты, до к-рой проводятся измерения (достигнута частота 3.10-7 Гц). Переход к не зависящей от f спектральной плотности не наблюдается.
Шум 1/f относится к токовым шумам. Спектральная плотность в однородных проводниках пропорциональна квадрату напряжения (или тока). Этот факт, а также спец.
опыты указывают на то, что токовый шум 1/f вызван флуктуациями сопротивления, к-рые имеют место и в равновесном состоянии, пропускание тока лишь проявляет их. Радиус корреляции флуктуации, создающих шум 1/f,
настолько мал, что измерить его не удалось: во всех опытах, в к-рых его
пытались измерить, найдено лишь ограничение сверху для него. В
частности, флуктуации сопротивления соседних транзисторов интегральной
схемы, находящихся на расстоянии неск. десятков микрон, не
коррелированы. Поэтому спектральная плотность относительных флуктуации
сопротивления однородных проводников (или напряжения на их контактах)
обратно пропорц. объёму проводника. В сильно неоднородных проводниках, в
к-рых проводимость носит перколяционный характер (сопротивление
определяется участками, занимающими относительно малый объём),
спектральная плотность должна быть большой, что и наблюдается на опыте.
Шум 1/f связывают с наличием в реальных твёрдых телах той или иной
неупорядоченности и связанного с ней чрезвычайно широкого спектра
(иерархии) времён релаксации. Такой широкий спектр t и требуемая для получения закона
функция распределения т возникают, если т экспоненциально зависит от
параметра (энергии активации в случае активац. переходов между
состояниями системы, туннельного показателя в случае туннельных
переходов), функция распределения к-рого более или менее постоянна в
широких пределах изменения этого параметра. То, что шум 1/f
обусловлен суперпозицией процессов с разл. временами релаксации,
продемонстрировано на опыте: в субмикронных МДП-транзисторах (см. Полевой транзистор),
в к-рых имеется одна активная ловушка для носителей тока (или две
ловушки), спектральная плотность флуктуации сопротивления канала имеет
лоренцевский профиль с одним т (или соответственно два таких профиля с
двумя различными т), но при увеличении размеров транзистора и числа
ловушек спектральная плотность приближается к 1/f. Магн. шум (флуктуации намагниченности) со спектральной плотностью ~ 1/f, наблюдаемый в спиновых стёклах и аморфных ферромагнетиках (см. Аморфные магнетики
),соответствует наличию в них (и известной из др. опытов) обширной
иерархии высот барьеров (энергий активации), разделяющих метастабилъные
состояния, между к-рыми каждая такая система совершает переходы в
процессе релаксации и теплового движения. В тех случаях, когда механизм
шума 1/f понятен (как в спиновых стёклах и неупорядоченных
средах с двухуровневыми туннельными системами), мин. его частота
(обратное наибольшее т) столь мала (напр., меньше обратного времени
существования Вселенной), что попытки её измерения не имеют смысла.
Механизмы шума 1/f объёме полупроводников пока достоверно не установлены, хотя в литературе предложен ряд теорий.
Шум 1/fявляется серьёзной помехой во MH. электронных приборах: в усилителях низких частот, в стандартах частоты и др.
Ш. M. Коган.
Когда тот или иной физик использует понятие "физический вакуум", он либо не понимает абсурдности этого термина, либо лукавит, являясь скрытым или явным приверженцем релятивистской идеологии.
Понять абсурдность этого понятия легче всего обратившись к истокам его возникновения. Рождено оно было Полем Дираком в 1930-х, когда стало ясно, что отрицание эфира в чистом виде, как это делал великий математик, но посредственный физик Анри Пуанкаре, уже нельзя. Слишком много фактов противоречит этому.
Для защиты релятивизма Поль Дирак ввел афизическое и алогичное понятие отрицательной энергии, а затем и существование "моря" двух компенсирующих друг друга энергий в вакууме - положительной и отрицательной, а также "моря" компенсирующих друг друга частиц - виртуальных (то есть кажущихся) электронов и позитронов в вакууме.
Однако такая постановка является внутренне противоречивой (виртуальные частицы ненаблюдаемы и их по произволу можно считать в одном случае отсутствующими, а в другом - присутствующими) и противоречащей релятивизму (то есть отрицанию эфира, так как при наличии таких частиц в вакууме релятивизм уже просто невозможен). Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.