3 сем / физика_3_14ЛР_защита

Защита. Лабораторная работа №14

22. Что такое валентная зона, зона проводимости и запрещенная зона?

Зона проводимости – последняя свободная зона разрешенных энергий для электронов в твердом теле, расположенная над полностью заполненной зоной (валентной).

В металлах зона проводимости заполнена электронами лишь частично, в полупроводниках и изоляторах – пустая.

Валентная зона – зона разрешенных энергий для электронов в твердом теле, расположенная под зоной проводимости.

В металлах, полупроводниках и изоляторах валентная зона заполнена электронами.

Запрещенная зона – энергетическая щель в изоляторах между зоной проводимости и валентной зоной; настолько велика, что препятствует переходу электронов из валентной зоны в зону проводимости.

27. Есть ли красная граница для внутреннего фотоэффекта?

Да, есть. Красная граница – максимальная длина волны λ_кр., при которой ещё будет наблюдаться внутренний фотоэффект.

,

где h = 6,626·10^-34 Дж·с – постоянная Планка

с = 3·10⁸ м/с – скорость света в вакууме

- ширина запрещенной зоны.

55. Электрон, движущийся со скоростью v = 5000 км/c, попадает в однородное ускоряющее поле напряжённостью Е = 10 В/см. Какое расстояние s должен пройти электрон в поле, чтобы длина волны де Бройля λ_Б стала равной 0,1 нм?

По ф. Луи де Бройля необходимая скорость:

При кинетическая эн.:

При υ кинетическая эн.:

Дополнительная эн., получаемая электроном при ускорении в поле:

=>