вопросы, задания, билеты к экзаменам, тестам / задания к домашим задачам, этап 2, 4 семестр / 00000048

1. Длинноволновый край полосы поглащения чистого германия лежит вблизи =1,9мкм. Оценить ширину запрещенной зоны германия.

2. Красная граница сурьмьяно-цезистого фотокатода соответствует длине волны 1=6500А (при очень низких температурах). Красная граница собственной проводимости отвечает 2=2,07 мкм. Определитьположение (в эВ) дна зоны проводимости данного полупроводника относительно вакуума.

3. Изобразить энергетическую схему кислородоцезиевого ортокатода, если известно, что энергия активации донорных примесей равна 0,7 эВ, красная граница фотоэффекта при очень низких температурах соответствует длине волны 1=1,2мкм и начало возрастания орототока вблизи следующих 2-х коротковолновых максимумов отвечает 2=5000А и 3=3000А.

4. Характер особенности полупроводников является наличие отрицательного коэффициента сопротивления к. Обьяснить причину данногоэффекта и вычислить  для чистого германия при Т=300К и ширину запретной зоны 0,75 эВ.

6. На рисунке изображен график зависимости логарифма электропроводности от обратной температуры для кремния с примесью бора. Объяснить характер данной зависимости (графика). Определить ширину запрещенной зоны кремния Е примесных атомов (здесь они образуют донорные уровни).

7. Для закиси меди (р-типа) получена следующая зависимость удельного сопротивления от абсолютной температуры. Т(К)\: 286\12,2;345\3,49;455\1,00;556\0,223;667\0,018;833\0,0015; Построив соответствующий график, найти ширину запрещенной зоны Е данного полупроводника и энергию активации акцепторных примесей Е.

9. Вычислить и сравнить между собой концентрацию электронов при температуре Т=300К. 1) в чистом бесприместном полупроводнике, ширина запретной зоны которого равна 1 эВ; 2) в полупроводнике n-типа, эенергия активации приместных атомов которого равна 0,2 эВ.

10. Найти удельное сопротивление n-типа, при температуре Т=50К, если известно, что концентрация донорных атомов n=510^-17м^-3. Энергия активизации Е=0,1 эВ, подвижность электронов =500 , к=1,3810^-23 Дж/К.

11. Как объяснить тот факт, что чистый беспримесный полупроводник с идеальной кристолической структурой обнаруживает электронный характер проводимости.

12. Найти с помощью табличных значений масс энергию связи нейтрона и -частицыв ядре Ne²¹.

13. Найти с помощью табличных значений масс атомов энергию, необходимую для разделения ядра О¹⁶ на 4-ре -частицы.

14. Найти с помощью табличных значений масс атомов энергию возбуждения ядра Pb²⁰⁷ возникающего при захвате ядра Pb²⁰⁶ медленного нейтрона.

16. Определить энергию связи нейтрона в ядре N¹⁴ и N¹³ равны соответственно 104,66 и 94,1 МэВ.

17. Определить энергию, необходимую для разделения ядра О¹⁶ на -частицу и ядро С¹², если известно, что энергия связи ядер ¹⁶О, ¹²С, ⁴He равны соотведственно 127,62; 92,16; 28,3 МэВ.

18. Определит энергию, выделяющуюся при образовании двух -частиц в результате синтеза ядер Li⁶ и Н² , если известно, что энергия связана на один циклон в ядрах Li⁶ и He⁴ и H² равны соответственно: 5,33; 7,08; 1,11 КэВ.

19. Оценить размер ядра атома, исходя из того что на соответствуещем расстоянии работа сил куллоновского отталкивания должна быть компенсировано энергиейсвязи протона с я ром. Для элементов, расположенных в средней части таблици Менделеева энергия связи атомной частици состовляет 8,5 МэВ.

20. определить энергию связи приходящуюся на нуклон для изотомов гелия He³ и He⁴ если масса атомов 3,0160 и 4,0026 а. Е. М.

21. Определить деффект массы, энергию связи и энергию связи на нуклон для ядра Li⁷ ,если масса атома 7,016 а.е.м.

22.Вычислить энергию необходимую для разделения ядра Ne²⁰ на 2 частичны и ядро с¹², если известно, что энергия связи на один нуклон в ядрах Ne²⁰ , He⁴ и С¹² равны соотвественно 8,03 МэВ, 7, 07 МэВ.

23. Считая, что в одном акте деления ядра U²³⁵ освобождается энергия 200 МэВ, определить энергию, выделевшуюся при сгорании 1кг. Изотопа U²³⁵ и массу каменного угля с теплотворной способностью 7000 ^ккал/_кг. Эквевалентную в тепловом отношении 1кг. U²³⁵.

25. Период полураспада  активного изотопа Sr⁹⁰ равен 20 годам. Какая доля первоначального количества ядер этогоизотопа останется через 10 и 100 лет

26. Определить период полураспада радиоактивного изотопа Та, если известно, что его активность уменьшается в 1,07 раза за 100 дней.

27. Какая доля ядер радиоактивного изотопа Th²³⁴ (Т=24,1 дня) распадется за 1с, за сутки, за месяц.

28. Определить возраст древних деревянных предметов, известно, что удельная активность изотопа С¹⁴ у них составляет 3/5 удельной активности этого изотопа в только что срубленных деревьях.

29. Какой активностью будет обладать препарат, первоначально содержащий 1 мкг радиактивного изотопа Na²⁴, сутки спустя.

30. Вычислить удельную активность плутония.

31. В кровь человека ввели небольшое количество раствора ,содержащего радиоизатоп Na²⁴ активность A0=10⁵ частиц 1сек. Активность 1см³ крови, взятой через, t=5час после зтого, оказалась равной A = 16 частиц / ( сек. См³ ). Определить объёмкрови человека.

32. Какое количество отдельно взятого радиоктивного элемента остаётся нераспавшимся по истечении 5, 7 и 10 периодов полураспада.

33. Сколько атомов распадается за 1 год в г урана U²³⁸ . Период полураспада урана 4.5- 10⁸ лет.

34. Период полураспада актиноурана U²⁸⁵₉₂ равен 7,1*10⁸ лет. Сколько распадов произойдет в 0,1 мг атиноурана в 1 мин.

35. Период полураспада плутония Pu²³⁹₉₄ равен 24100 лет. Определить какая доля атомов препарата плутония распадется за 10 лет и на сколько уменьшится активность за 1 час

36. Изотоп калия К⁴⁰₁₉ радиоктивен с периодов полураспада 4,5*10⁸ лет. На долю калия приходится 0,35 % веса человека. Вычислить активность калия, находящегося в теле человека, если атомы К⁴⁰ составляют в природе 0,012% от общего числа атомов калия. Вес человека считать равным 75 кг.