Yarimo’tkazgichlarning yana bir muhim xususiyati ular elektrik o’tkazuvchanligining temperaturaga o’ta sezgirligidir

Echish: Buning uchun Klauzius—Mosottining quyidagi ko’rinishdagi tenglamasidan foydalanamiz:

(1)

bu yerda M — uglerodning atomar massasi. (1) dan

(2)

va M=12∙10^-3kg/mol;N_A=6,02∙10²³ mol ^-1 ekanligini nazarda tutib, berilgan qiymatlarni (2) ga qo’ysak,

Javob: α=1,04 ∙10^-29 m³

4. Agar suv molekulasining elektrik momenti p = 6,1 ∙10 ^-30 Kl∙m bo’lsa, t

= 27 C temperaturada suv molekulasining yo’naltirilgan qugblanuvchanligi α_Yhisoblansin.

Berilgan: p = 6,1 • 10^-30 Kl·m, t = 27 °C =300 K

Echish: Yo’naltirilgan qutblanishning elektron va atom qugblanishlardan eng asosiy farqi uning temperaturaga bog’liqligidir. SHuning uchun molekulaning yo’nalishli qutblanuvchanligini : ifodadan topiladi. Bu yerda p — molekulaning elektrik momenti, k — Boltsman doimiysi, T — termodinamik temperatura ,

ligini nazarda tutib, qolgan kattaliklar qiymatlarini (1) ga qo’ysak
Javob:

3. 
   Past temperaturali optik tebranishlarda yarimo’tkazgichning temperaturasi 2 marta ortganda zaryad tashuvchilarning harakatchanligi qanday o’zgaradi?
   

Yechilishi. Past temperaturali optik tebranishlarda yarimo’tkazgichdagi zaryad tashuvchilarning harakatchanligi temperaturaga

_=oT-1/2

qonun bo’yicha bog’langan. Shuning uchun

₂/₁=(T₂/T₁)^-1/2=0,7.

4. 
   Agar 20^oK temperatura gradientiga ega bo’lgan yarimo’tkazgichni induksiyasi 5 mTl bo’lgan ko’ndalang magnit maydoniga joylashtirilganda temperatura gradienti va magnit maydon yo’nalishlariga tik yo’nalishda 8 mV/m elektr maydoniy uzaga kelgan bo’lsa, Nernst koeffisienti aniqlansin.
   

Yechilisi.Nernst-Ettingsgauzen ko’ndalang effektiga asosan hosil bo’ladigan elektr maydon kuchlanganligi

E_y = -QBT_x formula orqali aniqlanad. Bu yerdan Nernst koeffisienti

Q= - E_y/BT_x

Bu formulaga kattaliklarning son qiymatlarini qo’ysak, Q=0,08 V/mTlK.

5. 
   Donorlar konsentratsiyasi N_d=210¹⁴ sm^-3, akseptorlar konsentratsiyasi N_a=310¹⁴ sm^-3 bo’lgan germaniyning 300⁰K temperaturada elektronlar va kovaklar konsentratsiyasi aniqlansin.
   

Yechilishi. Elektronlar konsentratsiyasi

_{n } N_d  N_a

1  g_a N_a / n_d

ifoda orqali aniqlanadi, bu yerda

n_d 

2(2mkT) 3²

_ 2

• 
  E
  

_e kT

Kattaliklarning son qiymatlari qo’yilsa, n_p=6,2510¹² sm^-3,

p_p=10¹⁴ sm^-3.

6. 
   300⁰K temperaturada hususiy germaniyning solishtirma qarshiligi aniqlansin. Agar bu na’munaga har bir donor atomiga 10⁸ ta germaniy atomi mos keladigan qilib qo’yilsa, solishtirma qarshilik qanday bo’ladi?
   

Yechilishi. Ma’lumki, o’tkazuvchanlik

_{   e} Eg / 2kT
0

formula orqali aniqlanadi. Hususiy solishtirma qarshilik

_ 1

_{1 }

ga teng. Kirishma kiritilganda solishtirma qarshilik

ifoda orqali aniqlanadi, bu yerda

₂ 

2

e_n N_d
3

^ m^{ } 2
 


n

_{ =2}^ 2 ^{2 }

_n  