Физика твердого тела. Вопросы к теоретическому коллоквиуму 9 Физика твердого тела
 Скачать 1.48 Mb.
|
|
Вопросы к теоретическому коллоквиуму №9 «Физика твердого тела» Виды связей в кристаллах.  Распределение электронов в кристалле по квантовым состояниям (распределение Ферми-Дирака). Электроны в твердом теле распределяются по квантовым состояниям в соответствии с распределением Ферми – Дирака:  позволяющим вычислить среднее число электронов в любом квантовом состоянии или вероятность того, что данное квантовое состояние может быть занято электроном. Энергия Ферми, уровень Ферми, температура Ферми (температура вырождения). Энергия Ферми – максимальное значение энергии при т = 0. Уровень Ферми – уровень, на акотром вероятность обнаружить электрон 50%   Элементы зонной теории твердых тел. Деление твердых тел на проводники, диэлектрики и полупроводники.  Классическая теория теплоемкости Дюлонга-Пти для твердых тел, трудности теории. закон Дюлонга – Пти, который утверждает: молярная теплоемкость всех твердых тел ни от чего не зависит и является постоянной, равной 3R. Для предельных случаев получается: 1) при T >> TD,  , что точно соответствует классической теории Дюлонга – Пти,2) а при T << TD  6. Фононы. Распределение фононов по квантовым состояниям (распределение Бозе-Эйнштейна). Фонон – квазичастица, описывающая нормальные колебания кристаллической решетки, с энергией E=h(черта)w  Квантовая теория теплоемкости Дебая для твердых тел. Характеристическая температура Дебая.  характеристическая температура Дебая, при которой тепловая энергия  равна максимальной энергии фононов для данного твердого тела , где ћ – постоянная Планка; зв – скорость звука в данном теле; n – концентрация атомов твердого тела, Теплоемкость металлов и твердых диэлектриков Для металлов в общей теплоемкости должна быть учтена еще и элект-ронная теплоемкость  , которая вычисляется по формуле:  .Теплопроводность твердых тел. Теплопроводностью называется процесс переноса тепла от более нагретых частей тела к менее нагретым, приводящий к выравниванию температуры тела. В твердых телах, в отличие от жидкостей и газов, невозможна конвекция (передача тепла потоками нагретого вещества), поэтому перенос тепла осуществляется только за счет колебаний кристаллической решетки или с точки зрения квантовой теории за счет движения фононов. Классическая и квантовая теория электропроводности металлов. Зависимость сопротивления металла от температуры. Сверхпроводимость. 11. Собственные полупроводники. Проводимость полупроводников и ее температурная зависимость. Терморезисторы. 12. Примесные полупроводники (донорные, акцепторные). Проводимость примесных полупроводников и ее температурная зависимость. 13. Фотопроводимость полупроводников. Красная граница фотопроводимости. Полупроводниковые фотоэлементы. 14. Контакт электронного и дырочного полупроводников. Полупроводниковый диод, транзистор. 15. Термоэлектронная эмиссия и ее практической применение. Контакт двух металлов. Термопара. во вью прорисовка действий, в контроллере сами действия. Функция прорисовки : принимает текущий контроллер, состояние |