Решение дифференциальных уравнений Примеры решения типовых задач Курс практики по математике Инженерная графика Машиностроительное черчение История дизайна Архитектура ПК Лабораторные работы Курс лекций по физике теплоэнергетика
Курс лекций по физике Законы теплового излучения Фотоэффект Ядерная модель атома Квантовые генераторы Зонная теория твёрдых тел Электропроводимость металлов Ядерная физика Дозиметрия

Курс лекций по физике Примеры решения задач

Эффект  Холла в полупроводниках

В полупроводниках так же как и в металлах наблюдается эффект Холла, т.е. возникновение разности потенциалов в направлении перпендикулярному взаимно перпендикулярным векторам магнитного поля  и плотности электрического тока  , а вдоль стороны в направлен вектор магнитной индукции .

В акцепторном полупроводнике с плотностью тока  связана дрейфовая скорость движения дырок .

Дырки под действием магнитной составляющей силы Лоренца

начнут собираться на ближней грани, где будет формироваться избыток положительного заряда, а на задней грани – избыток отрицательного заряда. Эти заряды создают электрическое поле  , которое препятствует движению дырок вдоль оси Z , действуя на них с силой  Когда силы  и  уравновесятся, процесс накопления заряда прекратится и установится значение , соответствующее значениям  и  .

 Условие равновесия: .

Магнитное поле соленоида Соленоид представляет собой тонкий провод, навитый плотно (виток к витку) на цилиндрический каркас.

 Учитывая, что  получаем  , где

 R – постоянная Холла (R>0 для акцепторного полупроводника).

Для донорного полупроводника , где R<0.

20-4

Если значения концентраций электронов и дырок в полупроводнике сопоставимы, то

,

а условие равновесия:

Или

 и

 .

 Учитывая, что  , получаем окончательно

 .

 Если проводник беспримесный (пд = пэ) то  и можно найти разность подвижностей электронов и дырок.

1. Основы термодинамики Первое начало термодинамики. Внутренняя энергия. Количество теплоты. Работа идеального газа. Применение первого начала термодинамики к изопроцессам. Теплоемкости идеального газа. Обратимые и необратимые процессы. Круговые процессы. КПД кругового процесса. Цикл Карно. КПД цикла Карно. Две теоремы Карно. Микро- и макросостояния термодинамической системы. Термодинамическая вероятность макроскопического состояния. Энтропия. Формула Больцмана.
Фотопроводимость полупроводников