[Ηλ. Υλικά] Παλιά θέματα - Σχολιασμός και απορίες

[Thmmy.gr portal]

  Thmmy.gr portal
   Forum
   Downloads
   Ενεργ. Λογαριασμού
   Επικοινωνία
  
  Χρήσιμα links
   Σελίδα τμήματος
   Βιβλιοθήκη Τμήματος
   Elearning
   Φοιτητικά fora
   Πρόγραμμα Λέσχης
   Πρακτική Άσκηση
   Ηλεκτρονική Εξυπηρέτηση Φοιτητών
   Διανομή Συγγραμμάτων
   Ψηφιακό Καταθετήριο Διπλωματικών
   Πληροφορίες Καθηγητών
   Instagram @thmmy.gr
   mTHMMY
  
  Φοιτητικές Ομάδες
   ACM
   Aristurtle
   ART
   ASAT
   BEAM
   BEST Thessaloniki
   EESTEC LC Thessaloniki
   EΜΒ Auth
   IAESTE Thessaloniki
   IEEE φοιτητικό παράρτημα ΑΠΘ
   SpaceDot
   VROOM
   Panther
  

THMMY.gr Web

Helios_MultiScribbles2SMF Default ThemeSMFone_Blue

[Ανεβάζετε τα θέματα των εξετάσεων στον τομέα Downloads]

Είσαι πρωτοετής;... Καλώς ήρθες! Μπορείς να βρεις πληροφορίες εδώ. Βοήθεια για τους καινούργιους μέσω χάρτη.

Κατεβάστε εδώ το Android Application για εύκολη πρόσβαση στο forum.

Ανεβάζετε τα θέματα των εξετάσεων στον τομέα Downloads με προσοχή στα ονόματα των αρχείων!

Για ανανέωση (ή προσθήκη νέου) avatar, πρέπει η μεγαλύτερη διάσταση της εικόνας να είναι 110 pixels.

[bakeneko]

α ναι σόρι τώρα κατάλαβα ότι στη θερμοκρασία αναφέρεσαι ως "πρόβλημα"! Κάτσε να το ψάξω..! Την περιοχή εξάντλησης πάντως κάπου την πέτυχα (τώρα την ψάχνω κι αυτήν!)

[bakeneko]

δεν μπορώ να μιλήσω με σιγουριά αλλά πιστεύω ότι η απάντηση βρίσκεται στην παρ. 3.7, σελ 96-100!

[Junior]

Στο διάγραμμα, το τ1 και το τ2 πώς τα βρίσκεις;

Κανονικά δεν έχουμε αύξηση (όχι απότομη όμως) από τη θερμοκρασία δωματίου (σημείο ~3,3 στον άξονα των τετμημένων) και πάνω;

Στο διάγραμμα του Rattlehead, για χαμηλές θερμοκρασίες (δηλαδή μεγάλο 1/Τ) η καμπύλη πέφτει και πάλι, αφού όταν μικραίνει πολύ η θερμοκρασία δε θα έχουν ιονιστεί ούτε τα άτομα της πρόσμιξης κατά 100% (αυτό συμβαίνει σε θερμοκρασίες χαμηλότερες από Τδωμ. Δηλαδή αν ζητάει το διάγραμμα για Τ>Τδωμ τότε δε χρειάζεται να το δείξεις)

Σε θερμοκρασία >Τδωμ όλα τα άτομα της πρόσμιξης έχουν ιονιστεί ενώ μέχρι ένα σημείο είναι αμελητέος ο ιονισμός του ημιαγωγού. Άρα γιατί να έχουμε άυξηση; Είναι τόσο μικρή που θα ήταν λάθος να την παραστήσουμε.

Από μια θερμοκρασία και μετά (αυτή που σημειώνεται με τ1 και τ2), γίνεται σημαντική και η πιθανότητα να ιονιστεί ένα άτομο ημιαγωγού. Αφού τα άτομα του ημιαγωγού είναι πολύ περισσότερα από τα άτομα προσμίξεων, σε αυτά θα οφείλεται το μεγαλύτερο μέρος των φορέων. Το υλικό θα συμπεριφέρεται σαν καθαρός ημιαγωγός και η αύξηση των φορέων θα είναι και πάλι εκθετική.
Ποια είναι αυτή η θερμοκρασία; Είναι η θερμοκρασία στην οποία ο αριθμός των φορέων που οφείλονται στον ημιαγωγό γίνεται συγκρίσιμος με τον αριθμό των φορέων της πρόσμιξης. Αφού έχουμε 10^22 άτομα Ge/cm^3 και μόνο 10^14 άτομα/cm^3 πρόσμιξης, αυτό συμβαίνει όταν η πιθανότητα ιονισμού ενός ατόμου Ge γίνει 10^(-8), δηλαδή e^(-Eg/2kT)=10^(-8) *** (δεν ξέρω αν πρέπει να λάβουμε υπόψιν τη μεταβολή της ενέργειας Fermi λόγω παρουσίας πρόσμιξης, οπότε θα άλλαζε λίγο ο τύπος, αλλά δεν αναφέρεται κάτι τέτοιο στο βιβλίο).
Από αυτό τον τύπο υπολογίζονται τα τ1 και τ2 (Eg=1,11 για πυρίτιο και 0,67 για γερμάνιο). Αυτά είναι και τα άνω όρια της περιοχής εξάντλησης του ημιαγωγού.

Προφανώς θα είναι μεγαλύτερο (δηλαδή αριστερότερα στο διάγραμμα) το όριο για το πυρίτιο, αφού για ίδιο ιονισμό θέλει μεγαλύτερες θερμοκρασίες.



*** Τώρα που βλέπω τα θέματα του Φεβ 2001, δίνει την καινούρια ενέργεια Fermi, άρα ο σωστός τύπος είναι e^(-(Eg-Εf)/2kT)=10^(-8)

[Stu@rt]

σεπτεμβριος 2002 : πως βρισκουμε μαγνητικη ροπη σιδηρου γνωριζοντασ μονο ατομικο αριθμο και πυκνοτητα. Επισης πως ακριβως λυνεται στην ιδια χρονια το 2α; για Τα προηγουμενα ρεπλυ δεν εχω ιδεα σορρυ! καμια βοηθεια απο καπου?

[mgg01]

γνωριζει κανεις να μας πει περιπου τι ασκησεις εκανε φετος?

[Stu@rt]

κατι επισης χρειαζεται να ξερουμε και τον κανονα του HUND και ολα αυτα που περιλαμβανει στισ σημειωσεις για αυτο το θεμα?

[Junior]

σεπτεμβριος 2002 : πως βρισκουμε μαγνητικη ροπη σιδηρου γνωριζοντασ μονο ατομικο αριθμο και πυκνοτητα. Επισης πως ακριβως λυνεται στην ιδια χρονια το 2α; για Τα προηγουμενα ρεπλυ δεν εχω ιδεα σορρυ! καμια βοηθεια απο καπου?

Στα θέματα του Σεπτεμβρίου σου λέει να χρησιμοποιήσεις και τη μαγνητική πόλωση, η οποία είναι γνωστή και ίση με J=2,16 Τ. Άρα p=J/N όπου Ν τα άτομα ανά κυβικό μέτρο, που βρίσκεται από ατομικό βάρος και πυκνότητα.

Για το 2α απλά στον τύπο σ=neμ(e) + peμ(h) αντικαθιστάς το p με ni^2/n και βρίσκεις για ποιο n έχεις ελάχιστο σ (με παραγώγιση ως προς n και μηδενισμό παραγώγου).


EDIT: Είχε ένα λάθος πριν. Δε χρειάζεται να μπλέξουμε με αριθμό ηλεκτρονίων, μόνο μαγνητική ροπή ατόμου

[Stu@rt]

ευχαριστω πολυ...καταλαβαινεις πως θα γραψω αυριο λολ
!!

[supermodified]

δεν μπορώ να μιλήσω με σιγουριά αλλά πιστεύω ότι η απάντηση βρίσκεται στην παρ. 3.7, σελ 96-100!

Στο διάγραμμα, το τ1 και το τ2 πώς τα βρίσκεις;

Κανονικά δεν έχουμε αύξηση (όχι απότομη όμως) από τη θερμοκρασία δωματίου (σημείο ~3,3 στον άξονα των τετμημένων) και πάνω;

Στο διάγραμμα του Rattlehead, για χαμηλές θερμοκρασίες (δηλαδή μεγάλο 1/Τ) η καμπύλη πέφτει και πάλι, αφού όταν μικραίνει πολύ η θερμοκρασία δε θα έχουν ιονιστεί ούτε τα άτομα της πρόσμιξης κατά 100% (αυτό συμβαίνει σε θερμοκρασίες χαμηλότερες από Τδωμ. Δηλαδή αν ζητάει το διάγραμμα για Τ>Τδωμ τότε δε χρειάζεται να το δείξεις)

Σε θερμοκρασία >Τδωμ όλα τα άτομα της πρόσμιξης έχουν ιονιστεί ενώ μέχρι ένα σημείο είναι αμελητέος ο ιονισμός του ημιαγωγού. Άρα γιατί να έχουμε άυξηση; Είναι τόσο μικρή που θα ήταν λάθος να την παραστήσουμε.

Από μια θερμοκρασία και μετά (αυτή που σημειώνεται με τ1 και τ2), γίνεται σημαντική και η πιθανότητα να ιονιστεί ένα άτομο ημιαγωγού. Αφού τα άτομα του ημιαγωγού είναι πολύ περισσότερα από τα άτομα προσμίξεων, σε αυτά θα οφείλεται το μεγαλύτερο μέρος των φορέων. Το υλικό θα συμπεριφέρεται σαν καθαρός ημιαγωγός και η αύξηση των φορέων θα είναι και πάλι εκθετική.
Ποια είναι αυτή η θερμοκρασία; Είναι η θερμοκρασία στην οποία ο αριθμός των φορέων που οφείλονται στον ημιαγωγό γίνεται συγκρίσιμος με τον αριθμό των φορέων της πρόσμιξης. Αφού έχουμε 10^22 άτομα Ge/cm^3 και μόνο 10^14 άτομα/cm^3 πρόσμιξης, αυτό συμβαίνει όταν η πιθανότητα ιονισμού ενός ατόμου Ge γίνει 10^(-8), δηλαδή e^(-Eg/2kT)=10^(-8) (δεν ξέρω αν πρέπει να λάβουμε υπόψιν τη μεταβολή της ενέργειας Fermi λόγω παρουσίας πρόσμιξης, οπότε θα άλλαζε λίγο ο τύπος, αλλά δεν αναφέρεται κάτι τέτοιο στο βιβλίο).
Από αυτό τον τύπο υπολογίζονται τα τ1 και τ2 (Eg=1,11 για πυρίτιο και 0,67 για γερμάνιο). Αυτά είναι και τα άνω όρια της περιοχής εξάντλησης του ημιαγωγού.

Προφανώς θα είναι μεγαλύτερο (δηλαδή αριστερότερα στο διάγραμμα) το όριο για το πυρίτιο, αφού για ίδιο ιονισμό θέλει μεγαλύτερες θερμοκρασίες.

Έξοχη απάντηση, σ'ευχαριστώ.

Μια απορία. Μπορώ να υπολογίσω πότε οι φορείς από τον ενδογενή μηχανισμό (έστω Χ) θα γίνουν ίσοι με τους φορείς από την πρόσμιξη (έστω Υ) με τον τύπο 3.4 (σελ. 91):

ni=N*exp(-Eg/2kT)=Ν*f(Eg);

(Εξισώνω το ni με το Υ προφανώς.)

EDIT: Μήπως όχι γιατί η ενεργός πυκνότητα καταστάσεων εξαρτάται από τη θερμοκρασία κι έτσι δεν μπορώ να ξέρω την τιμή της;

Και μια μπόνους ερώτηση: η ενεργός πυκνότητα καταστάσεων διαφέρει από υλικό σε υλικό έτσι;

[Junior]

Μια απορία. Μπορώ να υπολογίσω πότε οι φορείς από τον ενδογενή μηχανισμό (έστω Χ) θα γίνουν ίσοι με τους φορείς από την πρόσμιξη (έστω Υ) με τον τύπο 3.4 (σελ. 91):

ni=N*exp(-Eg/2kT)=Ν*f(Eg);

(Εξισώνω το ni με το Υ προφανώς.)

EDIT: Μήπως όχι γιατί η ενεργός πυκνότητα καταστάσεων εξαρτάται από τη θερμοκρασία κι έτσι δεν μπορώ να ξέρω την τιμή της;

Και μια μπόνους ερώτηση: η ενεργός πυκνότητα καταστάσεων διαφέρει από υλικό σε υλικό έτσι;

Σωστό αυτό που λες και με βάζεις σε σκέψεις... Σελ 91 Λέει ότι την πυκνότητα την υπολογίζεις από αυτόν τον τύπο, αλλά δεν έχω καταλάβει από που προκύπτει αυτό το Ν που είναι ανάλογο του Τ^(3/2). Σύμφωνα με την προηγούμενη ανάλυση που κάνει το βιβλίο αυτό το Ν πρέπει να είναι σταθερό και ίσο με την πυκνότητα ατόμων! Στα παλιά θέματα δε λέει τίποτα για το Ν. Όπως λες αυτό διαφέρει από υλικό σε υλικό, άρα θα έπρεπε να μας το δίνει. Και επίσης εξαρτάται από τη θερμοκρασία και δεν μπορούμε να λύσουμε την εξίσωση cΤ^(3/2)*e^(-(Eg-Εf)/2kT)=10^(-14) ως προς T.
Άρα, εγώ θα επιμείνω στη λύση που έδωσα, αλλά μην ξεχνάς ότι κι εγώ φοιτητής είμαι που δίνω αύριο... Ό,τι έχω γράψει με κάθε επιφύλαξη.

[Stu@rt]

φλεβαρης 2003 θεμα πρωτο το δευτερο ερωτημα γνωριζει κανεις?

[supermodified]

Όπως λες αυτό διαφέρει από υλικό σε υλικό, άρα θα έπρεπε να μας το δίνει. Και επίσης εξαρτάται από τη θερμοκρασία και δεν μπορούμε να λύσουμε την εξίσωση cΤ^(3/2)*e^(-(Eg-Εf)/2kT)=10^(-14) ως προς T.

Σωστά, εν τέλει δε λύνεται ως προς Τ οπότε πάμε με το δικό σου τύπο.

(Πάντως --γενικά-- το Ν για Τ δωματίου μπορείς να το βρεις μέσω του ni στο Παράρτήμα ΙΙ, σελίδα 186.)

[FingolfiN]

Ρε παιδια μια βοήθεια..εχουμε καεί εντελώς..ξερει κανείς τι είναι αυτή η ηλεκτρονική απεικόνιση που γράφουν οι σημειώσεις Α4?? 1s^2 2s^2 2p^6  κτλ..στη σελίδα 42
δεν το λέει πουθενά.thanx

[Junior]

Ρε παιδια μια βοήθεια..εχουμε καεί εντελώς..ξερει κανείς τι είναι αυτή η ηλεκτρονική απεικόνιση που γράφουν οι σημειώσεις Α4?? 1s^2 2s^2 2p^6  κτλ..στη σελίδα 42
δεν το λέει πουθενά.thanx

Είναι χημεία Γ' λυκείου κατεύθυνσης... ή Χημεία με το ΠΠΣ

Είναι η διάταξη των ατόμων σε στιβάδες και υποστιβάδες. Αυτό που σε ενδιαφέρει μπορεί να είναι 2 πράγματα.

Το απλούστερο είναι να βρεις τον αριθμό ηλεκτρονίων στο άτομο. Για να το κάνεις αυτό απλά προσθέτεις τους αριθμούς στους εκθέτες. Δηλαδή 2+2+6+...

Το άλλο είναι να βρεις αν ένα άτομο έχει συνισταμένη μαγνητική ροπή, το οποίο εξαρτάται από τα τελευταία ηλεκτρόνια δηλαδή τους εκθέτες στους δεξιότερους όρους, αλλά δεν είμαι σίγουρος για το πώς το βρίσκεις...

[FingolfiN]

οκ το κατάλαβα..ευχαριστώ..απλά λογω τεχνολογικης κατευθ. δεν κατεχω χημεία!