Теорема Шокли — Рамо

Теорема Шокли — Рамо — это метод расчёта электрического тока, индуцированного зарядом, движущимся вблизи электрода. Он основан на идее, согласно которой ток, индуцируемый в электроде, возникает из-за мгновенного изменения линий электростатического поля, которые заканчиваются на электроде, а не количества заряда, получаемого электродом в секунду. Теорема появилась в статье Уильяма Шокли 1938 года «Токи в проводниках, индуцированные движущимся точечным зарядом» (англ. Currents to Conductors Induced by a Moving Point Charge)^[1] и годом позже в статье Саймона Рамо 1939 года, озаглавленной «Токи, индуцированные движением электрона» (англ. Currents Induced by Electron Motion)^[2].

Теорема Шокли — Рамо утверждает, что мгновенный ток i, индуцируемый на данном электроде из-за движения заряда, определяется выражением:

${\displaystyle i=E_{v}qv}$

где

q — заряд частицы

v — её мгновенная скорость

E_v — составляющая электрического поля в направлении v в точке положения заряда при следующих условиях: заряд удалён, потенциал данного электрода увеличен до единичного потенциала и все другие проводники заземлены.

Эта теорема нашла применение в самых разных приложениях и областях, включая детектирование излучения полупроводниками^[3] и расчёты движения заряда в белках^[4].