Квантовая физика страницы / Квантовая физика_p042
.pdf
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Лабораторная работа № 6
Определение ширины запрещенной зоны полупроводников
Цель работы: определение ширины запрещенной зоны германия на основании измерений температурной зависимости электропроводности.
Методические указания
Рассмотрим N одинаковых атомов, удаленных друг от друга настолько, что взаимодействием между ними можно пренебречь. Электроны в каждом из этих атомов расположены на определенных энергетических уровнях, одинаковых во всех атомах. Начнем сближать атомы до тех пор, пока они не образуют кристаллическую решетку. Этот процесс эквивалентен непосредственному образованию кристалла при конденсации пара, минуя жидкое состояние. По мере сближения атомов между ними появляется взаимодействие тем большее, чем меньше расстояние между атомами. Это взаимодействие сильнее всего скажется на внешних, валентных электронах атома, возмущая их движение, в то время как возмущение внутренних электронов будет сравнительно слабым. Уровни энергии внешних электронов по мере сближения атомов будут смещаться и расширяться (рис. 1). При достаточно малом расстоянии между атомами возмущение внешних электронов будет столь велико, что они потеряют связь с определенными ядрами и в металлах, например, получат возможность двигаться по всему кристаллу.
Из квантовой механики известно, что если число атомов, образовавших кристалл, равно N, то каждый из энергетических уровней
Энергия
|
Энергия |
Запрещенная |
Разрешенные |
|
|
зоны |
|
|
|
зона |
|
|
|
|
|
|
|
r0 |
r |
Рис. 1 |
|
Рис. 2 |
|
42
ЧАСТЬ 1 | Механика. Колебания и волны. молекулярная физика СКАЧАТЬ https://yadi.sk/d/RqO8HPxTfh0z_w
Машина Атвуда Маятник Максвелла
Математический и оборотный маятники Крутильный маятник Маятник Обербека Наклонный маятник Столкновение шаров Гироскопы
Определение скорости звука в воздухе Определение коэффициента вязкости воздуха Определение показателя адиабаты для воздуха Определение электрического сопротивления
ЧАСТЬ 2 | Волновая оптика. | Электричество и магнетизм.
СКАЧАТЬ https://yadi.sk/d/PgjdK_eMGWoIJQ
Определение электроемкости конденсатора с помощью баллистического гальванометра Изучение резонанса в электрическом колебательном контуре
Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля земли Исследование магнитного поля соленоида Изучение процессов установления тока при разрядке и зарядке конденсатора
Определение периода релаксационных колебаний при помощи электронного осциллографа Бипризма Френеля Кольца Ньютона
Характеристики призмы и дифракционной решетки
ЧАСТЬ 3 | Квантовая физика
Скачать https://yadi.sk/d/mUGfr-KrGBZoGQ
Проверка законов теплового излучения Внешний фотоэффект Изучение спектра атома ртути
Определение удельного заряда электрона Эффект холла в германии
Определение ширины запрещенной зоны полупроводников Определение потенциалов возбуждения атомов Определение энергии a-частиц по пробегу в воздухе Исследование энергии β-излучения Опыты столетова по изучению фотоэффекта