Exempelsamling - KTH Particle and Astroparticle Physics
Exempelsamling - KTH Particle and Astroparticle Physics
Exempelsamling - KTH Particle and Astroparticle Physics
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
Kap 10. Fasta ämnen, halvledare<br />
Ex10:1 Silver har densiteten 10,510 3 kg/m 3 och resistiviteten 1,6010 -8 m (vid<br />
300K). Vi utgår från att varje silveratom bidrar med en ledningselektron<br />
samt att ledningselektronerna kan beskrivas som en Fermigas av fria<br />
elektroner med Fermienergin 5,48 eV,<br />
a) Beräkna medeltiden mellan kollisioner från resistiviteten.<br />
b) Beräkna fermihastigheten (E F =mv F 2 /2) och medelfria sträckan som en<br />
ledningselektron med denna hastighet färdas under tiden mellan<br />
kollisioner.<br />
c) Jämför medelfria sträckan med gitterkonstanten. Är det troligt att<br />
elektronerna kolliderar med varje atom?<br />
Ex10:2 (T) Silvers resistivitet är 1,6010 -8 m vid rumstemperatur, medan kisel har<br />
resistiviteten 10 m.<br />
a) Visa att skillnaden i resistivitet på storleksordningen när ges av<br />
b<strong>and</strong>gapet, 1,1 eV, för kisel.<br />
b) Beräkna förväntad resistivitet för germanium (0,7 eV b<strong>and</strong>gap) vid<br />
rumstemperatur.<br />
Ex10:3 Kisel har b<strong>and</strong>gapet 1,1 eV. Vilken är den längsta våglängd av ljus som<br />
skulle överföra en valenselektron till ledningsb<strong>and</strong>et?
Change language