Вариант 1

1. эффект Холла используется для исследования электрофизических свойств полупроводников. Данный эффект носит имя американского физика Эдвина Холла, который впервые наблюдал его в 1879 году в тонких пластинах золота.

Суть эффекта Холла заключается в следующем. При пропускании электрического тока вдоль полупроводника, помещённого в магнитное поле, силовые линии которого направлены перпендикулярно направлению электрического тока, возникает поперечная разность потенциалов, называемая ЭДС Холла.

При исследовании электрофизических свойств полупроводников методом эффекта Холла измеряют не величину напряжённости поперечного электрического поля , а разность потенциалов, т.е. ЭДС Холла, (V_ХОЛ). Связь между этими величинами записывается  в виде: .

выражение для постоянной Холла имеет вид: , где A – постоянная, зависящая от механизма рассеяния носителей заряда.

Исследования эффекта Холла позволяют определить основные электрофизические свойства полупроводников.

2. Свойства сегнетоэлектриков: Большие значения относительной диэлектрической проницаемости _, Нелинейная зависимость (Е) в сегнетоэлектрической фазе (до Т_с)

Нелинейная зависимость (Т)

Вариант 2.

1. Магнитные параметры материалов

Магнитными материалами называют вещества, обладающие магнитными свойствами, т.е. способность намагничиваться в магнитном поле и тем самым приобретать магнитный момент. Результирующий макроскопический магнитный момент М представляет собой сумму элементарных магнитных моментов m для n атомов данного вещества .

Магнитные свойства вещества характеризуются магнитной восприимчивостью , где М - магнитный момент единицы объема вещества или намагниченностью в магнитном поле напряженностью Н.

Магнитное поле в вакууме, создаваемое некоторой системой проводников с током или совокупностью постоянных магнитов, характеризуется векторами магнитной индукции В и напряженностью поля Н, связанными через магнитную постоянную [Гн/м]: .

Одним из основных магнитных параметров материала является магнитная проницаемость.

Различают абсолютную и относительную магнитные проницаемости материала. Откуда для магнитной восприимчивости имеем

2. Применение сегнетоэлектриков: Малогабаритные конденсаторы с большой удельной емкостью, включая в интегральном исполнении, Вариконды для стабилизации напряжения, умножения частоты, преобразования синусоидального напряжения в импульсное, для гашения тока, Диэлектрические термометры, термоконденсаторы с четко выраженными и размытыми фазовыми переходами для определения физиологических параметров желудочно-кишечного тракта, для стабилизации кварцевых резонаторных электронных часов.

Вариант3

1. Классификация магнитных материалов

По значению магнитной восприимчивости , ее зависимости от напряженности магнитного поля, температуры и других факторов выделяют следующие пять основных видов магнитных материалов: диа-, пара- и антиферромагнетики образуют группу слабомагнитных материалов; ферро- и ферримагнетики относятся к группе сильномагнитных материалов.

В изделиях электротехники и электроники наиболее часто применяются ферромагнетики. точка Кюри -предельная температура, выше которой материал теряет ферромагнитные свойства. К ферромагнетикам относятся железо, никель, кобальт и другие материалы.

Ферромагнетизм заключается в существовании в веществе областей -доменов, в пределах которых материал намагничен до состояния насыщения. Магнитная восприимчивость ферромагнетиков достигает значений 10⁵-10⁶ и существенно зависит от температуры и напряженности магнитного поля

2.Типы решёток у металлов

В металле атомы расположены так, что образуют правильную кристаллическую решетку, что определяется минимальной энергией взаимодействия атомов. Наименьший объем кристалла, дающий представление об атомной структуре металла в любом объеме, называется элементарной кристаллической ячейкой. Они бывают: кубическая объемно-центрированная (ОЦК), кубическая гранецентрированная (ГЦК) и гексагональная плотноупакованная (ГПУ).

В гексагональной решетке атомы находятся в вершинах и центре шестигранных оснований призмы, а три атома в средней плоскости призмы.

Половину наименьшего расстояния между объемами в кристаллической решетке называют атомным радиусом R. R увеличивается с ростом К. Для определения положения атомных плоскостей в кристаллических пространственных решетках пользуются индексами Миллера h, k, l. Они представляют собой три целых рациональных числа, являющихся величинами, обратными отрезкам осей, отсекаемых данной плоскостью на осях координат.

Вариант4.

1. Петля Гестерезиса

Магнитные свойства материалов описываются зависимостями В от Н и потерь на перемагничивание Р от индукции и частоты. Зависимость вида В(Н) называют кривой намагничивания. При циклическом перемагничивании кривая намагничивания образует петлю гистерезиса.

Различают следующие типы зависимостей:

Частная петля гистерезиса 2 - петля, полученная при циклическом изменении напряженности, если Н<Нm;

Предельная петля гистерезиса 3 - петля, полученная при циклическом изменении напряженности Н>Нm;

Основная кривая намагничивания 1. Представляет собой геометрическое место вершин симметричных петель гистерезиса, получающихся при циклическом перемагничивании или при монотонном увеличении напряженности поля в предварительно размагниченном образце.

Основные параметры петли гистерезиса:

Остаточная индукция Вr - индукция, которая остается в предварительно намагниченном образце после снятия внешнего магнитного поля;

Коэрцитивная сила Нc - размагничивающее поле, которое должно быть приложено к образцу, чтобы индукция стала равной нулю;