Ядерна фізика, статистична фізика і термодинаміка, фізика твердого тіла
Визначення втрат енергії альфа-частинок за довжиною вільного пробігу в повітрі, лінійного коефіцієнта ослаблення і енергії гамма-квантів у свинці, відношення теплоємностей газу методом клемана-дезорма. Дослідження критичних явищ в системі рідина-пара.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | методичка |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 07.07.2017 |
| Размер файла | 13,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
За зонною теорією домішкові акцепторні атоми вносять додаткові незайняті енергетичні рівні, які лежать в області забороненої зони ближче до верхнього рівня валентної зони напівпровідника (рис. 8.1.4). Раніше заповнена валентна зона напівпровідника стає зоною діркової провідності. Такий тип провідності напівпровідника називається дірковою домішковою провідністю або провідністю р-типу.
При низьких температурах провідність напівпровідників здійснюється за рахунок домішок, тобто Ед>>Е'д і Еа>>Е'а і для цього потрібна менша енергія.
З ростом температури іонізується все більша кількість атомів домішок. Настає температура, при якій всі домішкові атоми іонізовані (область виснаження). При більш високих температурах Т зростання електропровідності пояснюється власною провідністю. Характер залежності електропровідності від Т подано на рис. 8.1.5.
Рис. 8.1.5
Практично при дослідженні температурної залежності електропровідності напівпровідників часто користуються не провідністю а просто опором напівпровідника. Для тих температур, для яких формули (7) і (8) мають місце, можна записати:
а) для власного напівпровідника
(9)
де Е -- ширина забороненої зони;
б) для напівпровідника n-типу
(10)
де Ед -- енергія іонізації донорів;
в) для напівпровідника р-типу
(11)
де Еа, -- енергія іонізації акцепторів;
г) для домішкового напівпровідника з обома видами домішок
(12)
де Е -- ширина забороненої зони.
Хід роботи
Термоелектричний напівпровідниковий прилад, опір якого залежить від температури і який може бути використаний для фіксування зміни температури навколишнього середовища, називається терморезистором або термістором. Напівпровідникові терморезистори, як правило, містять обидва види домішок.
Для одержання температурної характеристики терморезистор розміщують у термостаті або в нагрівній пічці на одному рівні з термопарним датчиком, з'єднаним з вимірювальним мостом. Опір напівпровідника при цьому вимірюється мультиметром. Після ознайомлення з лабораторною установкою вимірюють опір терморезистора і відповідну температуру в пічці, починаючи від кімнатної температури і закінчуючи температурою 75-80°С. Результати вимірювань заносять в окрему таблицю.
|
t°C |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
75 |
80 |
|
|
T, K |
|||||||||||||
|
R, Ом |
|||||||||||||
|
lnR |
За одержаним значенням R будують графік R=f(T),а також ln R=f(1/T).
Коефіцієнт температурної чутливості В визначають із даних вимірювання опору терморезистора при будь-яких двох температурах Т1 і Т2:
(13)
Розділивши почленно вирази (13), одержують
Звідки
Енергію активації знаходять за формулою:
Е=кВ
де к -- стала Больцмана, рівна 1,38.10-23 Дж/К.
Обробка експериментальних даних
1. З графіка залежності In R = f () визначити енергію активації. В цьому випадку
Одержані результати звіряють із значеннями, відомими з теорії.
2. Визначають коефіцієнт температурної чутливості В терморезистора.
3. Всі розрахунки виконують з допомогою мікроЕОМ.
Контрольні запитання
1. Власна і домішкова провідності напівпровідників з точки зору зонної теорії.
2. Температурна залежність провідності напівпровідників.
3. Концентрація вільних носіїв у верхній частині валентної зони і нижній частині зони провідності.
Лабораторна робота 3.2 Вивчення ефекту Холла в напівпровідниках
Мета роботи: ознайомитися з одним із методів визначення концентрації вільних носіїв струму в напівпровідниках та встановити їх природу.
Прилади і матеріали: установка для дослідження ефекту Холла в напівпровідниках.
Теоретичні відомості
Сукупна дія магнетного і електричного полів істотно ускладнює картину руху носіїв струму в провідних тілах порівняно з дією лише електричного поля. Якщо в другому випадку має місце їх направлений рух - дрейф - зі швидкістю, пропорційною , то в першому випадку на дрейфовий рух накладається рух під дією сили Лоренца. У цьому випадку виникають гальваномагнетні явища, найважливішими з яких є ефект Холла.
Явище ефекту Холла полягає в тому, що в провіднику зі струмом, розміщеному в зовнішньому магнетному полі, виникає електричне поле, напруженість якого перпендикулярна площині, в якій лежать вектори густини струму і індукції магнетного поля.
Зупинимось дещо детальніше на механізмі явища ефекту Холла. На рис. 8.2.1 схематично зображений однорідний ізотропний зразок, через який вздовж осі Х протікає струм І.
У додатному напрямку осі Z діє магнетне поле індукції . При відсутності магнетного поля вектор напруженості електричного поля направлений вздовж осі X. У цьому випадку різниця потенціалів між точками А і В рівна 0, оскільки точки А і В лежать на одній еквіпотенціальній поверхні. Під дією магнетного поля у напрямку, перпендикулярному до та , вздовж осі У виникає електричне поле, напруженість якого позначимо через Еу. Напруженість результуючого поля визначається вектором . Оскільки еквіпотенціальні поверхні перпендикулярні до силових ліній, тобто до , то еквіпотенціальна поверхня, яка проходить через точку О, повернеться на кут ц, що називається кутом Холла. Точки А і В у даному випадку не лежатимуть на одній еквіпотенціальній поверхні, тому між цими точками виникне різниця потенціалів Uх, яку називають холлівською.
Рис. 8.2.1
Рис. 8.2.2
Розглянемо зразок напівпровідника у вигляді пластинки, розміри якої подано на рис. 8.2.2. Нехай відомо, що провідність напівпровідника монополярна, для прикладу -- діркова. При вибраному напрямку струму вздовж додатного напрямку осі Х швидкість дірок при відсутності магнетного поля збігається з цим напрямком. При наявності магнетного поля на дірку діятиме сила Лоренца, в результаті чого дана дірка, а також всі інші дірки, змістяться в сторону верхньої грані напівпровідника. Оскільки напівпрвідник у будь-якому випадку буде електронейтральним, то з протилежної сторони розмістяться від'ємні заряди. У результаті перерозподілу електричних зарядів виникне поперечна різниця потенціалів Ux і поле . Перерозподіл електричних зарядів у напівпровіднику буде здійснюватись до тих пір, доки електрична сила не стане рівною силі Лоренца Fл:
Fл= Fе. (1)
Якщо, a Fе=qE, то після підстановки цих значень у рівність (1) знаходимо напруженість холлівського поля:
(2)
При достатньо великій довжині пластинки крайовими ефектами можна знехтувати, тому, вважаючи що це поле однорідне, холлівська різниця потенціалів запишеться:
Ux = Еb (3)
або
Uх = bB (4)
В одержану рівність (4) входить середнє значення дрейфової швидкості носіїв заряду, яку можна визначити з електронної теорії дослідним шляхом:
(5)
Звідки
(6)
де
(7)
Підстановкою (7) в (5) одержуємо:
(8)
Звідки
(9)
Виключивши із співвідношень (4) і (9) швидкість v, одержуємо кінцевий результат:
(10)
У співвідношенні (10) вираз
(11)
називають сталою Холла.
Стосовно викладеної вище найпростішої теорії ефекту Холла; слід зробити деякі суттєві зауваження:
У більш строгій теорії співвідношення (11) слід помножити на число , яке звуть холлівським фактором і яке залежить від особливостей розсіювання дірок і електронів на теплових коливаннях кристалічної ґратки
У випадку розсіювання на заряджених домішках:
При великих концентраціях носіїв заряду =1.
У багатьох випадках, де немає необхідності мати справу з високоточними розрахунками, як і в цій роботі, можна прийняти =1.
Для напівпровідників із змішаною, тобто електронною і дірковою провідністю, під дією сили Лоренца відхиляються як електрони, так і дірки. Кількісне описування цього явища суттєво ускладнюється. Постійна Холла в цьому випадку залежить від концентрації і рухливості носіїв обох знаків, причому вклади електронів і дірок в сукупний ефект -- різного знаку.
Використання ефекту Холла.
1. Вимірюючи знак і значення постійної Холла (11), можна встановити тип носіїв заряду і їх концентрацію. Одночасно вимірюючи питому електропровідність, є можливість визначити цілий ряд фундаментальних характеристик напівпровідників: ступінь чистоти, енергію активації домішок і ширину забороненої зони, відношення рухливості дірок і електронів і їх ефективні маси.
Рис. 8.2.3
2. Поява холлівської ЕРС використовується в більшості вимірювальних пристроїв і схем автоматики: в магнетометрах (для вимірювання індукції магнетного поля), струмомірах (для вимірювання сили струму, який протікає в кабелях), ватметрах, для перетворення постійного струму в змінний, генерування, модуляції і демодуляції електромагнетних коливань. Для виготовлення холлівських датчиків успішно використовують Ge і Si, однак найкращі результати одержані при використанні InSb, InAs, InAsxP1-x тощо.
Хід роботи
1. Ознайомтесь з лабораторною установкою і приведіть її в робочий стан, при цьому кремнієвий напівпровідник розміщується між полюсами постійного магнету з індукцією, яка вказується на лабораторній установці. Там же ви знайдете розміри кремнієвого зразка. Електрична схема установки подана на рис. 8.2.3
|
І1.2,мкА вимірювання холлівського струму для трьох значень струму через напівпровідник. Ці та інші необхідні параметри, які є на лабораторній установці, занести до таблиці.І1.2, мА |
Іх,мкА |
r1.2, Ом |
r ,0м |
а, м |
b,м |
d,M |
В,Тл |
|
|
3 |
||||||||
|
5 |
||||||||
|
7 |
Обробка експериментальних результатів
1. Для трьох значень струмів через напівпровідник розрахувати відповідні значення холлівської різниці потенціалів між точками (3, 6) напівпровідника, скориставшись законом Ома:
Ux=Іх(r+ r3.6)
2. Скориставшись співвідношенням (10), обчислити значення сталої Холла. У цьому випадку:
3. Середнє значення сталої Холла дає можливість визначити концентрацію носіїв струму в напівпровіднику:
де q=l,610-19 Кл.
4. Розрахувати значення питомої електропровідності напівпровідника У цьому випадку:
де a, b, d -- розміри кремнієвого зразка в м;
r1,2 -- опір зразка між точками 1 і 2.
5. Оцінити величину рухливості носіїв (наш напівпровідник має діркову провідність). Тому
де q -- елементарний заряд;
n -- концентрація носіїв.
Контрольні запитання
1. Електропровідність металів. Надпровідність, магнетні властивості надпровідників.
2. Енергетичні зони в кристалах, розщеплення енергетичних рівнів. Розподіл електронів по енергетичних зонах.
3. Валентна зона, зона провідності в металах, напівпровідниках і діелектриках.
Лабораторна робота 3.3 Вивчення фотоелектричних явищ в напівпровідниках та характеристик напівпровідникового фотоелемента
Мета роботи: вивчити закони внутрішнього фотоефекту на прикладі одержання вольт-амперної і світлової характеристик напівпровідникового фотоопору та знаходження його питомої чутливості.
Прилади і матеріали: досліджуваний фотоопір, установка для зняття вольт-амперної і світлової характеристик.
Теоретичні відомості
Суттєва різниця електронного спектра металів і напівпровідників, що описана раніше, визначає специфіку поглинання світла напівпровідниками. Розглянемо власний напівпровідник із шириною забороненої зони Eg, енергетична діаграма якого показана на рис. 8.3.1.
Рис. 8.3.1
Тут Еv -- верхній енергетичний рівень заповненої валентної зони. Ев --нижній енергетичний рівень вільної зони або зони провідності. ЕF -- рівень Фермі
Очевидно, що Eg=Eв-Ev. При Т0 в зоні провідності є деяка кількість вільних електронів, а у валентній зоні -- така ж кількість дірок. Нехай на зразок падає світло частотою v. Енергія його квантів E=hv. Якщо E<Eg, то кванти світла поглинаються як електронами, так і дірками. Таке поглинання носить назву поглинання вільними носіями. Оскільки ширина забороненої зони велика в порівнянні з тепловою енергією кТ, то концентрація вільних носіїв мала, що обумовлює також малу інтенсивність поглинання. У цьому випадку більш суттєвим є відбиття світла.
Із зростанням частоти стає можливим ще один механізм ослаблення інтенсивності світла, а саме, при енергіях квантів hv>Eg фотон поглинається електроном, який знаходиться у валентній зоні. Це супроводжується переходом електронів у зону провідності і називається внутрішнім фотоефектом. В результаті внутрішнього фотоефекту концентрація вільних носіїв зростає. А оскільки питома електропровідність пропорційна концентрації носіїв, то внутрішній фотоефект викликає зростання електропровідності. Збільшення електропровідності під дією світла носить назву фотопровідності.
У власних напівпровідниках фотопровідність має біполярний характер, тобто поглинання світла приводить до появи електронів в зоні провідності і рівної їм кількості дірок у валентній зоні.
Можлива також монополярна фотопровідність. Розглянемо домішковий напівпровідник, енергетична діаграма якого зображена на рис. 8.2.2, де Еd - домішковий донорний рівень, розташований у верхній половині забороненої зони. При hvEв-Ed поглинання фотона приводить до збудження електрона, зв'язаного з домішкою, та перехід його в зону провідності. Якщо частота задовольняє умову hvEd-Ev, то енергії фотонів не вистачає для збудження електронів з валентної зони на домішковий рівень. Таким чином, при Ed-EvhvEв-Ed генерується певна кількість вільних носіїв одного знаку -- електронів, а фотопровідність має монополярний характер. Очевидно, що при hvEd-Ev генеруються як електрони провідності, так і дірки, тоді домішкова фотопровідність буде біполярна. Аналогічні міркування можна провести також і для акцепторного напівпровідника.
Поряд з генерацією носіїв квантами світла відбувається і зворотний процес, тобто перехід електронів у валентну зону, що називається рекомбінацією. Розрізняють кілька механізмів рекомбінації. Оскільки рекомбінація визначає суттєві прикмети фотопровідності, слід враховувати дві найважливіші з них:
1. Пряма рекомбінація або рекомбінаційна зона -- зона, при якій з'єднання електрона з діркою відбуваються завдяки переходові електрона із зони провідності в пустий стан валентної зони. При цьому надлишок енергії електрон розсіює, здебільшого випромінюючи фотон.
Рис. 8.3.2
2. Рекомбінація за участю домішок і дефектів. У цьому випадку вільні електрони рекомбінують із зв'язаними дірками на домішках і дефектах, а вільні дірки -- із зв'язаними електронами. У результаті процесів фотогенерації та рекомбінації в зразку при неперервному освітленні встановлюється стабільне значення концентрації нерівноважних носіїв, яке й є фотопровідністю.
У даній роботі вивчаються фотоелектричні явища в напівпровідниках на прикладі фотоопору. Будова фотоопору та принцип дії показані на рис. 8.3.3 де 1 - ізолююча підкладка, 2 - фоточутливий шар напівпровідникового матеріалу (здебільшого PbS, CdS, CaAs), 3 - металеві контакти.
Рис. 8.3.3
При опроміненні шару напівпровідника світлом завдяки внутрішньому фотоефекті опір зразка зменшується, а струм у колі відповідно зростає. Ця властивість фотоопорів обумовлює їх широке застосування в схемах автоматики як приймачів, так і датчиків випромінювання.
Порядок виконання роботи
Завдання 1. Зняття вольт-амперної характеристики, тобто залежності сили фотоструму Іф від напруги U.
1. Ввімкнути установку в електромережу.
2. Встановити відстань R джерела світла від фотоопору 10...15 см.
3. Змінюючи напругу від нуля до максимального значення, через кожні 10В фіксувати значення фотоструму Іф.
4. Дослід повторити для R=25...30 см.
5. Всі дані вимірювань занести в таблицю.
Завдання 2. Зняття світлової характеристики, тобто залежності сили фотоструму від величини освітленості фотоопору.
1. Встановити постійну напругу 80 В.
2. Змінюючи відстань R від максимального до мінімального значення, через кожні 5 см фіксувати величину фотоструму Іф.
3. Дослід повторити для U=150 В.
4. Всі дані вимірювань занести в таблицю.
Завдання 3. Визначення питомої чутливості фотоопору, тобто величини сили фотоструму при одиничних значеннях напруги та світлового потоку Ф.
(1)
Враховуючи, що світловий потік Ф, який падає на поверхню площею S, може бути знайдений через величину освітленості Е цієї поверхні за формулою:
Ф=ES (2)
а освітленість визначається через силу світла І джерела співвідношенням:
(3)
З формули (1) одержимо остаточний вираз для розрахунку питомої чутливості фотоопору:
(4)
Обробка результатів експерименту та їх аналіз
1. За даними таблиці завдання 1 побудувати залежність Іф =f(U) для різних R на одному графіку. Незалежну змінну U відкладати вздовж горизонтальної осі.
2. За формулою (3) обчислити освітленість відповідно для всіх значень R таблиці завдання 2, взявши силу світла лампочки І рівною 1,8 кандели.
3. За даними таблиці завдання 2 побудувати залежність Іф =f(E). Незалежну змінну Е відкладати вздовж горизонтальної осі.
4. За формулою (4) для певного значення R розрахувати не менше трьох разів К0 при різних U і відповідних для них Іф. Знайти абсолютну та відносну похибки.
5. Зробити аналіз результатів роботи та висновки з нього.
Контрольні запитання
1. Явища зовнішнього та внутрішнього фотоефекту.
2. Пояснити фотоелектричні явища в напівпровідниках з точки зору зонної теорії.
3. Назвати і обгрунтувати позитивні та негативні сторони фотоопорів. Навести приклади їх застосування.
Лабораторна робота 3.4 Вивчення фізичних властивостей р-п-переходу в напівпровідниковому діоді
Мета роботи: вивчити фізичні властивості напівпровідникового діода шляхом зняття вольт-амперної характеристики та знаходження коефіцієнта випрямлення.
Прилади та матеріали: досліджуваний діод; установка для одержання вольт-амперної характеристики.
Теоретичні відомості
Електронно-дірковий (або n-p) перехід виникає при контакті напівпровідників з різним типом провідності, який здійснюється їх сплавленням, іонною імплантацією або іншими технологічними прийомами. У напівпровідникові n-типу основні носії струму -- електрони, концентрація яких n. У результаті теплової генерації в ньому існують також неосновні носії заряду -- дірки, концентрація яких рn, причому nрn. У напівпровідникові р-типу основні носії - дірки, концентрацією р і неосновні - електрони, концентрацією nр взаємозв'язані аналогічною нерівністю pnp. Оскільки концентрації власних носіїв рn і np визначаються шириною забороненої зони Eg та температурою Т, то рn = nр. Отже, nnp і pрn. Таким чином, у напрямку, перпендикулярному до площини р-n-переходу, існує градієнт концентрації носіїв заряду, результатом чого є дифузія електронів з n-області в р-область, а також зустрічна дифузія дірок. Оскільки носії мають електричний заряд, то дифузія супроводжується протіканням через р-n-перехід електричного струму, який носить назву дифузійного струму. Напрямки дифузійних струмів електронів і дірок показані на рис. 8.4.1.
У результаті дифузії основних носіїв заряду донори в n-напів-провіднику, а акцептори в р-напівпровіднику іонізуються, в результаті чого в області контакту створюються об'ємні заряди - позитивні в n-області та негативні в р-області. Незначний внесок в об'ємний заряд дають також дифундовані дірки та електрони. Розподіл густини об'ємного заряду р(х) вздовж зразка наведено на рис. 8.4.2. Між утвореними об'ємними зарядами виникає контактна різниця потенціалів Uk, електричне поле, напруженістю Е (рис. 8.4.1.).
Наявність контактної різниці потенціалів приводить до того, що поряд з дифузійним рухом основних носіїв відбувається переміщення неосновних носіїв заряду. Під дією поля дірки з n-області переходять в р-тип, а електрони назустріч. Таке переміщення неосновних носіїв заряду - дрейф - приводить до появи дрейфового струму jen (рис. 8.4.1).
Рис. 8.4.1
При сталій температурі та відсутності зовнішніх впливів р-n-перехід знаходиться в динамічній рівновазі, тобто дрейфовий і дифузійний струми компенсують один одного, контактна різниця потенціалів приймає певне значення, а енергія Фермі ЕF набуває однакового рівня як в n-, так і в р-області зразка.
Рис. 8.4.2
Оскільки потенціальна енергія заряду в електричному полі визначається співвідношенням е, де - потенціал, то з врахуванням рис. 8.4.3 можемо зобразити енергетичну діаграму рівноважного р-n-переходу в такому вигляді (рис. 8.4.4).
Контактне поле протидіє рухові основних носіїв заряду. Тому в р-n-переході для основних носіїв заряду виникає потенціальний бар'єр, висота якого , а ширина його визначається товщиною р-n-переходу.
Рис. 8.4.3
Із зростанням домішкової концентрації збільшується концентрація основних носіїв заряду, що приводить до зростання кількості частинок, що дифундують. Тому збільшується густина об'ємного заряду, що забезпечує зростання Uk і зменшення товщини р-n-переходу. Для германію типові значення UK=0,3..0,4 В, d=10-4...10-5 см, а при великих концентраціях домішок UK=0,7 В, d=10-6 cm.
Рис. 8.4.4
Приєднаємо джерело зовнішньої напруги позитивним полюсом до р -області, а негативним -- до n-області. Така напруга, в якої полярність збігається з полярністю основних носіїв заряду, називається прямою. Електричне поле, створене прямою напругою, діє зустрічно контактному полю (рис. 8.4.5).
Рис. 8.4.5
Результуюче поле стане слабкішим, що призведе до зменшення різниці потенціалів на р-n-переході, внаслідок чого зменшиться висота потенціального бар'єра для основних носіїв заряду. Енергетична діаграма зміниться так, як показано на рис. 8.4.6. Зниження висоти потенціального бар'єра забезпечить зростання дифузійного струму jд.
Рис. 8.4.6
Струм дрейфу практично не зміниться, оскільки він визначається головним чином числом неосновних носіїв заряду, які досягають р-n-переходу за рахунок теплового руху, а в нашому випадку температура залишалась сталою.
Таким чином, при прямому включенні через р-n-перехід протікає прямий струм, густина якого jпp=jд - je. Оскільки контактна різниця потенціалів Uk складає десяті частки вольта, то вже при малих (0,1 В) прямих напругах висота потенціального бар'єра суттєво зменшується, що приводить до великих значень прямого струму навіть при порівняно малій напрузі.
У випадку прямої напруги не тільки зменшується висота потенціального бар'єра, але й відбувається також зменшення товщини p-n-переходу, що приводить до зменшення опору, причому наявність об'ємного заряду обумовлює нелінійну залежність між струмом і напругою.
Змінивши полярність зовнішньої напруги, одержуємо зворотне включення p-n-переходу Напруженості зовнішнього та контактного полів додаються (рис. 8.4.7). Висота потенціального бар'єра зростає. Вже при малих зворотних напругах внаслідок зростання висоти потенціального бар'єра дифузійний струм практично стає рівним нулю. Провідність p-n-переходу обумовлена неосновними носіями заряду, а зворотний струм -- це струм дрейфу Як вже зазначалось вище, дрейфовий струм в основному визначається тепловим рухом носіїв, внаслідок чого слабко залежить від величини зворотної напруги. Оскільки концентрація неосновних носіїв мала, то й зворотний струм значно менший від прямого. Як підсумок, вольт-амперна характеристика, тобто залежність I=f(U) має вигляд графіка, зображеного на рис. 8.4.8. Масштаби для позитивних і негативних значень І та U взяті різними.
Рис. 8.4.7
Малі значення зворотного струму p-n-переходу в порівнянні з прямим (до 106 разів) дозволяють використовувати його для випрямлення змінного струму.
Найпростіша схема випрямлення на напівпровідниковому діоді подана на рис.8.4.9, де -ЕРС генератора, яка змінюється за синусоїдним законом, Rн-навантажувальний опір резистора. Під час одного півперіоду напруга на діоді є прямою і через діод тече прямий струм і створює на навантажувальному резисторі напругу Uн. Під час наступного півперіоду напруга зворотна і завдяки тому, що зворотний струм малий Uн=0. Таким чином, випрямлена напруга має імпульсний характер.
Рис. 8.4.8
Для згладжування пульсацій паралельно Rн вмикається конденсатор, розряд якого під час від'ємних півперіодів забезпечує зменшення пульсацій.
Рис. 8.4.9
Порядок виконання роботи
1. Ввімкнути установку в електричну мережу.
2. Перемикач поставити в положення ''Прямий".
3. Змінюючи напругу від нуля, фіксувати значення струму через кожні 0,1В.
4. Перемикач поставити в положення "Зворотний".
5. Змінюючи напругу від нуля, фіксувати значення струму через кожні 10В.
6. Всі дані вимірювань занести в таблицю.
Обробка результатів експерименту та їх аналіз
1. На міліметровому папері (не дотримуючись однакового масштабу для позитивних і негативних значень струму і напруги) побудувати вольт-амперну характеристику I = f(U) напівпровідникового діода.
2. Обчислити статичний опір для прямого і зворотного напряму при різних значеннях прикладеної напруги за формулою
Побудувати графік R= f(U).
3. Обчислити динамічний опір в певній точці вольт-амперної характеристики за формулою
4. За формулою
(при Uпр = Uзв)
для різних значень прикладеної напруги знайти коефіцієнт випрямлення.
4. Зробити аналіз результатів роботи та висновки з нього.
Контрольні запитання
1. Власна та домішкова провідності напівпровідників.
2. Зонна теорія напівпровідників.
3. Фізичні властивості р-n-переходу в прямому і зворотному напрямі.
Лабораторна робота 3.5 Принцип роботи та вольт-амперна характеристика тунельного діода
Мета роботи: ознайомитись з принципом роботи та використанням тунельних діодів.
Прилади і матеріали: змонтована установка з необхідними електровимірювальними приладами і тунельним діодом.
Теоретичні відомості
При великих (1019…1021 см-3) концентраціях носіїв заряду, що досягається при великих концентраціях домішок, електрони в напівпровідниках n-типу і дірки в напівпровідниках р-типу утворюють вироджений електронний і дірковий газ. Рівень Фермі ЕF в першому випадку знаходиться в зоні провідності, а в другому випадку - у валентній зоні.
Тунельний діод створений на основі електронно-діркового переходу, в якому напівпровідники n- і р- типу є виродженими. Значна концентрація носіїв приводить до зростання (приблизно в 2 рази) контактної різниці потенціалів uk, а також до суттєвого (в десятки разів) зменшення товщини р-n-переходу порівняно з р- n- переходом у звичайному діоді. В тунельному діоді відбуваються дифузійні і дрейфові рухи носіїв, але основну роль відіграє тунельний ефект, тобто перехід носіїв через бар'єр без зміни їх енергії, яка дещо менша висоти потенціального бар'єра. Оскільки для електронів має місце принцип Паулі, то тунелювання можливе за умови, коли енергетичні рівні з протилежного боку бар'єра є вільними, тобто не зайняті електронами.
При прямому ввімкненні тунельного діода в коло з напругою, висота потенціального бар'єра знизиться на величину eU. При цьому напроти заповнених електронних станів зони провідності n-типу будуть розміщені вільні енергетичні рівні валентної зони р-типу. Завдяки малій товщині р-n-пере-ходу, що забезпечує значну прозорість бар'єра, відбувається тунелювання електронів із n-напівпровідника в р-напівпровідник (рис. 8.5.1).
Рис. 8.5.1
Через р-n-перехід проходить прямий струм, який називається тунельним. Оскільки густина енергетичних рівнів досить велика (відстань між підрівнями ), то навіть малі прямі напруги приводять до швидкого зростання тунельного струму. З ростом прямої напруги збільшується кількість вільних рівнів, чим і пояснюється зростання тунельного струму (ділянка ОА характеристики на рис. 8.5.5). При значеннях U=Umax рівень Фермі в n-області збігається зі стелею валентної зони р-напівпровідника (рис. 8.5.2).
Рис. 8.5.2
У цьому випадку максимальній кількості зайнятих рівнів відповідає максимальна кількість вільних станів. Тунельний струм досягає максимуму (точка А характеристики). Подальше збільшення напруги U приводить до зменшення тунельного струму і появи ділянки спаду АВ вольт-амперної характеристики з від'ємним диференціальним опором. Якщо пряма напруга дорівнює Umin (точка В, рис. 8.5.5), при якій дно зони провідності збігається зі стелею валентної зони, тунелювання закінчується, оскільки заповненим рівням зони провідності n-напівпровідника відповідають рівні забороненої зони р-напівпровідника (рис. 8.5.3).
Рис. 8.5.3
Ділянка ВС вольт-амперної характеристики описує прямий струм, природа якого є дифузійною як для звичайного р-n-переходу. Якщо ввімкнути тунельний діод в зворотному напрямку (рис. 8.5.4), зайнятим рівням валентної зони р-напівпровідника відповідають вільні рівні зони провідності n-напівпровідника, що приводить до тунелювання неосновних носіїв (електронів з р-напівпровідника в n-напівпровідник). Це приводить до швидкого зростання зворотного тунельного струму із збільшенням зворотної напруги (ділянка ОД, рис. 8.5.5). Таким чином, вольт-амперна характеристика тунельного діода суттєво відрізняється від аналогічної характеристики звичайного діода. Вольт-амперна характеристика тунельного діода зображена на рис. 8.5.5.
Рис. 8.5.4
Наявність ділянки АВ вольт-амперної характеристики з від'ємним диференціальним опором забезпечує використання тунельних діодів для генерації і підсилення електромагнетних хвиль При не дуже сильному виродженні () прямий тунельний струм може бути відсутнім, але зворотний струм при цьому значний, що дозволяє використання тунельних діодів для детектування високочастотних електромагнетних коливань.
Рис. 8.5.5
Характерне значення струмів в тунельному діоді складає одиниці міліампер, а напруга - біля одного вольта. При цьому від'ємний диференціальний опір досягає десятків Ом, а ємність - від одиниці до десяти мікрофарад. У даній лабораторній роботі досліджується вольт-амперна характеристика тунельного діода ГІ103.
Електрична схема вимірювальної установки подана на рис. 8.5.6.
Рис. 8.5.6
Порядок виконання роботи
1. Установити границі вимірювальних приладів на 20 мА для міліамперметра і 1,5 В -- для вольтметра. Перемикачі П1, П2, П3 поставити в положення "Пр".
2. Змінюючи напругу через кожні 0,01 В записати в таблицю відповідні їм значення прямого струму.
При деякій характерній для кожного типу діода напрузі (0,060,07 В) спостерігається стрибкоподібна зміна напруги до величини 0,60,7 В. При цьому дещо зменшиться величина прямого струму. Збільшуючи величину напруги до 1,0 В легко одержати точки для побудови ділянки АВ характеристики (рис. 8.5.7)
3. Шляхом зменшення напруги в зворотному напрямку від точки В (рис. 8.5.7) можна досягти точки С. Після цієї точки напруга знову стрибкоподібно зменшиться з переходом до точки Д. Всі виміри занести до таблиці.
|
Uпp(B) |
0 |
0,01 |
0,02 |
0,03… |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
||
|
Iпp(mA) |
||||||||||
|
Uзв(В) |
0 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,04 |
0,05... |
||||
|
Iзв(mA) |
4. Виконані вимірювання дозволяють побудувати ділянки ОМ і СВ вольт-амперної характеристики. З'єднавши точки М і С пунктирною лінією, схематично добудуємо ділянку характеристики з від'ємним диференціальним опором.
Рис. 8.5.7
5. Змінивши полярність зовнішньої напруги перемикачем П1 а також полярність вольтметра і міліамперметра, переключивши при цьому перемикачі П2 і П3 в положення «Зв», виміряти значення зворотного струму через кожні 0,01 В. Результати вимірювань занести до таблиці.
6. Побудувати за даними вимірювань вольт-амперну характеристику тунельного діода згідно з рис. 8.5.7.
7. Зробити висновки про точність вимірювань.
Контрольні запитання
1. Власна провідність напівпровідників відносно зонної теорії.
2. Домішкова провідність напівпровідників.
3. Як працює р - n - перехід в тунельному діоді при створенні зовнішньої різниці потенціалів для:
а) випадку прямого включення;
б) випадку зворотного включення.
4. Розподіл електронів за енергіями Фермі-Дірака і його характеристика. Енергія Фермі.
5. Тунельний ефект і його використання.
Лабораторна робота 3.6 Вивчення принципу роботи і зняття характеристик біполярного транзистора
Мета роботи: вивчити власну і домішкову провідність напівпровідників; контакт електронного і діркового напівпровідників.
Прилади і матеріали: змонтована установка з необхідними електровимірювальними приладами і транзистором.
Теоретичні відомості
Біполярний транзистор - напівпровідниковий прилад, який має два р-n-переходи. Схематично будову такого транзистора показано на рис. 8.6.1.
Рис. 8.6.1
Виготовляються транзистори із пластинок кремнію або германію, в яких створюються шляхом напилення три області з різною електропровідністю. Тип провідності центральної зони, яка називається базою, іншого типу провідності крайніх областей, які називаються емітером і колектором. Якщо база має провідність р-типу, то колектор і емітер мають провідність n-типу. Такого виду транзистор належить до n-р-n-типу. Широко використовуються також транзистори р-n-р-типу, база яких має електронну провідність.
В залежності від напруги на р-n-переходах транзистор може працювати в трьох режимах: активному, якщо на емітерному переході пряма напруга, а на колекторному - зворотна; режим відсікання - при зворотних напругах на обох р-n-переходах; режим насичення - при прямих напругах як на емітерному, так і на колекторному переходах. Активний режим роботи транзистора є основним і використовується для створення більшості підсилювачів і генераторів електромагнетних коливань.
Розглянемо роботу транзистора n-р-n-типу в активному режимі без навантаження, коли ввімкнені лише джерела постійних напруг так, як показано на рис. 8.6.2, в цьому випадку напруги U10,1 В і U21,0 В.
Рис. 8.6.2
Із рис. 8.6.2 видно, що
(1)
де - напруги відповідно між колектором і емітером, колектором і базою, базою і емітером. Оскільки , то . Пряма вхідна напруга приводить до зменшення висоти потенціального бар'єра на емітерному переході, внаслідок чого зростає дифузійний струм і електрони із емітера переходять в область бази. Електрони, які є в області бази неосновними носіями, за рахунок теплового руху досягають колекторного переходу. В області колекторного переходу ці електрони під дією поля зовнішнього джерела створюють колекторний струм іК.
Деяка кількість електронів, перебуваючи в області бази, може рекомбінувати з дірками цієї області. Для зменшення процесу рекомбінації електронів в області бази товщину бази виготовляють якомога тоншою із мінімальною концентрацією дірок. При встановленні режиму роботи транзистора кількість дірок в області бази залишається незмінною. Це досягається тим, що з області бази також переходить деяка кількість власних електронів. Це приводить до виникнення струму і. Згідно з першим законом Кірхгофа.
(2)
і оскільки в силу уже викладених вище причин , можна записати, що .
Струм бази е небажаним, тому для його зменшення база виготовляється дуже тонкою і слабко легується.
Пряма напруга на емітерному переході Ue суттєво впливає на струм колектора: чим більша Ue, тим більші струми емітера і колектора, причому зміна струму колектора лише незначно відрізняється від струму емітера. Таким чином, напруга Ue, тобто вхідна напруга, керує струмом колектора. Ця особливість роботи транзистора використовується для підсилення електромагнетних хвиль.
Струм емітера керується напругою на емітері, але колектора досягає дещо менший струм. Частина емітерного струму, що проходить через колектор, носить назву струму керування колектора. Причому
(3)
де =0,950,98 - коефіцієнт передачі струму емітера.
Поряд з струмом керування через колектор проходить зворотний струм іКО переходу база - колектор. Він не керується, тому що не проходить через емітер. Отже, повний струм колектора дорівнює:
(4)
Використовуючи співвідношення (2), матимемо;
(5)
Звідки:
(6)
де початковий прохідний струм.
Оскільки , то цей струм протікає через всі три області транзистора. В співвідношенні (6) -- коефіцієнт передачі струму бази.
Струми транзистора схематично зображені на рис. 8.6.3.
Транзистор вмикається в коло таким чином, щоб один із його електродів був спільним для входу і виходу підсилювального або іншого каскаду. Основні схеми включення називаються відповідно із спільним емітером, спільною базою і спільним колектором. Схема включення із спільною базою показана на рис. 8.6.4, де Uвx -- вхідна змінна напруга, амплітудою Umаx; Uвиx -- вихідна напруга амплітудою Umвиx. Остання напруга знімається з навантажувального резистора Rн.
Рис. 8.6.3
Коефіцієнт підсилення за струмом
(7)
де іmk -- максимальний струм колектора; іmе -- максимальний струм емітера.
Цей коефіцієнт дещо менший статичного коефіцієнта підсилення за струмом , тому що при включенні Rн струм колектора зменшується. Коефіцієнт підсилення за напругою КU розраховується за формулою
(8)
і досягає десятків і сотень одиниць. Характеристики транзистора відображають залежність вхідних і вихідних струмів від вхідних і вихідних напруг.
Рис. 8.6.4
В схемі зі спільною базою вхідний струм - струм емітера, вихідний струм - іK, вхідна напруга -- Ue, вихідна напруга -- UK. Вхідні характеристики -- залежності ie=f(Ue) при UK=const. Вхідні характеристики показані на рис. 8.6.5.
Рис. 8.6.5
Вхідні характеристики слабо залежать від UK, тому що напруга сконцентрована на колекторному переході і струм емітера в основному визначається Ue. Сім'я вихідних характеристик зображена на рис. 8.6.6.
Рис. 8.6.6
Особливість їх в тому, що струм колектора досить великий навіть при UK=0. Це пояснюється напругою на колекторному переході, яка обумовлена наявністю опору базової області. Крім вхідних і вихідних характеристик на практиці використовуються характеристики керування. Це залежності іK=f(іе) при UK=const і iK=f(Ue) при UK=const. Вони схематично зображені на рис. 8.6.7 і 8.6.8.
Порядок виконання роботи
1. Ознайомитись з лабораторною установкою і приладами, якими вона обладнана. Привести установку в робочий стан (рис. 8.6.9).
Виділені пунктиром частини лабораторної схеми вмонтовані в корпусі джерела живлення ВИП-010.
Рис. 8.6.7
Рис. 8.6.8
Рис. 8.6.9
2. Зняти вхідну характеристику транзистора I=f(U) при UK=const. Подавати напругу на колектор (між колектором і емітером) можна лише після наявності напруги на базі (між базою і емітером).
Для одержання вхідних характеристик транзистора необхідно установити постійну напругу на колекторі UK; за допомогою потенціометра R1 змінювати напругу на базі U і записати відповідні значення сили струму бази. Вимірювання виконати для двох різних значень напруги на колекторі. Всі виміряні величини занести до таблиці.
|
U, B |
|||
|
UK= B |
IK, A |
||
|
UK= B |
IK, A |
3. Зняти сім'ю вихідних характеристик транзистора ІK=f(UK) при I=const.
Подавати напругу на колектор можна лише при наявності напруги на базі.
Установити постійний струм I. Потенціометром R2 змінювати напругу на колекторі UK і записати відповідні значення струму в колі колектора ІK. Вимірювання провести для двох значень струму бази. Всі виміряні величини занести до таблиці.
|
Uк, B |
|||
|
I= A |
IK, A |
||
|
I= A |
IK, A |
4. За даними таблиць на міліметровому папері побудувати вхідні і вихідні характеристики транзистора. Зробити необхідні висновки.
Контрольні запитання
1. Власна і домішкова провідності відносно зонної теорії.
2. Контакт електронного і діркового напівпровідників. Як працює
р-n-перехід?
3. Як працює транзистор n - р - n типу в активному режимі?
4. Принцип роботи транзистора при різних схемах включення.
Лабораторна робота 3.7 Дослідження зміни провідності напівпровідникових діодів залежно від температури
Мета роботи: встановити закон зміни опору діодів у зворотному напрямі в залежності від зміни температури.
Прилади та матеріали: електронагрівальна піч; термоелектричний термометр; германієвий діод типу Д7А, Д7Ж і шайба селенового вимірювального діода; мікроамперметри до 300 мкА -- 2 шт.; вольтметр постійного струму до 3 В; амперметр змінного струму до 0,5 А; реостати R1 і R2; джерело е.р.с. Е=5 В.
Теоретичні відомості
Напівпровідникові діоди -- прилади, які мають односторонню провідність. Вона зумовлюється властивостями запірного шару на межі двох напівпровідників, один з яких має електронну провідність, а другий -- діркову. Виготовляють германієві, селенові, купроксні та кремнієві діоди. Германієвий діод типу Д302 в одному (прямому) напрямі при спаді напруги на ньому 0,25 В пропускає струм до 1 А, а в другому (зворотному) при напрузі 200 В -- не більше 1 мА. Інакше кажучи, опір цього діода в прямому напрямі становить 0,25 Ом, а зворотному -- 200 к0м.
Однак виявляється, що напівпровідникові діоди зберігають свої властивості односторонньої провідності лише у вузькому інтервалі температур (порядку -- 60°С...+125°С). З підвищенням температури опір діода зменшується, а струм у зворотному напрямі швидко зростає.
Рис. 8.7.1
Для встановлення закону зміни опору діодів у зворотному напрямі залежно від зміни температури на рис. 8.7.1 подано електричну схему. Селеновий S і германієвий G діоди закріплюють в електричній печі Р разом з термопарою Т, яка в поєднанні з гальванометром G0, проградуйованим в термометричній шкалі, служитиме вимірювачем температури.
Піч Р виготовлена з фарфорової трубки, на яку намотана нікелінова спіраль, вкрита шаром глини, розмішаної з азбестовою ватою. Кінці фарфорової трубки закриті слюдяними заслінками. Струм розжарення спіралі регулюють реостатом R2 від 0,2 до 0,5 А.
Потенціометром R1 підбирають струми І1 і І2 так, щоб вони не перевищували струми, допустимі для приладів А1 і А2.
Опір діода визначають із співвідношення:
де U - напруга, що відповідає показам вольтметра V;
І - струм через даний діод;
ra -- внутрішній опір відповідного мікроамперметра.
Хід роботи
1. Склавши коло, перевірити повільним збільшенням напруги U і за показами А1 і А2 справність основних кіл досліджуваних діодів. Відмітивши покази мікроамперметрів і вольтметра, увімкнути коло розжарення печі. Реостатом R2 підібрати такий струм розжарення, щоб швидкість наростання температури становила близько 5 град/хв. Якщо термопара не проградуйована, то перш ніж перейти до вимірювання, треба проградуювати її за допомогою еталонного термометра.
2. Уважно стежачи за показами приладів і не допускаючи відхилення стрілок за межі шкал, через кожні 10 град. зняти та записати значення U, І1, І2,Т.
3. Довівши температуру до 120...150°С, вимкнути нагрівальну піч і дати остудитися їй до кімнатної температури. При охолодженні системи покази приладів записувати при тих же значеннях температур, що і при нагріванні.
4. За середнім значенням струмів, взятих для відповідних температур при нагріванні і охолодженні, обчислити опори RS і RG вентилів S і G та побудувати графік залежності RS і RG від температури Т.
Контрольні запитання
1. Власна і домішкова провідність напівпровідників.
2. Температурна залежність провідності провідників.
3. Принципи роботи напівпровідникового діода.
Лабораторна робота 3.8 Якісний рентгеноспектральний аналіз
Мета роботи: навчитися проводити аналіз речовин за допомогою рентгенівських променів.
Прилади та матеріали: рентгенівський спектрограф ДРС-2; мікрофотометр МФ-4.
Теоретичні відомості
Основними напрямками рентгенівської спектроскопії є визначення вмісту елементів в різних речовинах (рентгеноспектральний аналіз) та дослідження розподілу густини електронних станів за енергіями в твердому тілі (дослідження тонкої структури рентгенівських спектрів).
Можливість проведення рентгеноспектрального аналізу випливає із закону Мозлі. Сутність цього закону полягає в тому, що квадратний корінь із числових значень термів для ліній спектрів випускання або для основного краю поглинання є лінійною функцією атомного номера елемента (заряду ядра). В аналітичній формі він записується так:
(1)
де
m і n -- цілі числа;
-- постійна екранування.
Отже, знайшовши експериментально енергетичне положення лінії характеристичного спектра елемента, можна визначити його порядковий номер.
Зазначимо, що рентгеноспектральному аналізу слід віддавати перевагу перед іншими аналізами в таких випадках:
1. При аналізі рідкісноземельних елементів;
2. При аналізі хімічно збіжних елементів (наприклад, металів групи платини);
3. При аналізі металів, фізичні властивості яких значно змінюються при введенні невеликих кількостей домішок.
Крім цього, рентгеноспектральний аналіз має ряд переваг перед іншими методами, в першу чергу методом оптичної спектроскопії:
1. Число ліній в спектрі мале (біля одного десятка, тоді як в оптичному спектрі, наприклад заліза -- більше тисячі ліній);
2. Для встановлення наявності елемента достатньо виявити інтенсивні дві -- три К- або L- лінії, зокрема К1,2- або L1,2- лінії.
3. Відношення інтенсивності ліній одного і того ж елемента є майже постійним, наприклад
4. Спектр елементів майже не залежить від хімічного складу зразка.
Під якісним аналізом розуміють визначення елементного складу зразка за рентгенівськими спектрами. Для якісного аналізу майже не потрібна попередня підготовка зразків і кількісна інформація про вміст елементів.
Рентгеноспектральним методом практично можна визначити всі елементи, починаючи з берилію. Однак рентгенівські спектрометри і квантометри, які є зараз в наявності, забезпечують визначення вмісту хімічних елементів починаючи від 12 Mg. Аналіз елементів від 4 Be до 11 Na потребує використання спеціальної апаратури (спектрометри РСМ-500 та РСЛ-1500), в якій промені розкладаються за допомогою дифракційної ґратки. Елементи від 12 Mg до 47 Ag -- 50 Sn визначають переважно за К-серією, від 51 Sb -- до кінця періодичної системи -- за L - серією. Довжина хвиль цих ліній лежить в області приблизно від до . Ділянку від 1,5 до умовно називають короткохвильовою, а від 20 до -- довгохвильовою областю спектра.
Чутливість аналізу за спектрами флуоресценції (фотонне збудження) для більшості елементів ~0,04%, для деяких елементів (Ni, Cu, Zn) вона може досягнути 0,005%, а для рідкісноземельних елементів є дещо більшою -- 0,1.. 0,2%. Чутливість аналізу за первинними спектрами (електронне збудження) визначається контрастністю ліній, тобто відношенням інтенсивності ліній ІЛ до інтенсивності фону ІФ. Фон складається в основному з неперервного спектра і розсіяного випромінювання.
Контрастність ліній залежить від напруги на рентгенівській трубці за квадратичним законом:
Подобные документы
Етапи дослідження радіоактивних явищ. Електромагнітне випромінювання та довжина хвилі. Закон збереження спіну. Перехід із збудженого стану ядра в основний. Визначення енергії гамма-квантів. Порівняння енергії електронів з енергією гамма-променів.
доклад [203,8 K], добавлен 21.04.2011Фізичний зміст термодинамічних параметрів. Ідеальний газ як модельне тіло для дослідження термодинамічних систем. Елементи статистичної фізики. Теплоємність ідеальних газів в ізопроцесах. Перший та другий закони термодинаміки. Ентропія, цикл Карно.
курс лекций [450,4 K], добавлен 26.02.2010Аналіз особливостей різних розділів фізики на природу газу й рідини. Основні розділи гідроаеромеханіки. Закони механіки суцільного середовища. Закон збереження імпульсу, збереження енергії. Гідростатика - рівновага рідин і газів. Гравітаційне моделювання.
курсовая работа [56,9 K], добавлен 22.11.2010Фундаментальні фізичні явища на атомарному рівні стосовно дії квантових та оптико-електронних приладів. Загальний метод Гіббса як логічна послідовна основа статистичної фізичної теорії. Основні принципи статистичної фізики. Елементи теорії флуктуацій.
учебное пособие [1,1 M], добавлен 18.04.2014Магнетизм, електромагнітні коливання і хвилі. Оптика, теорія відносності. Закони відбивання і заломлення світла. Елементи атомної фізики, квантової механіки і фізики твердого тіла. Фізика ядра та елементарних часток. Радіоактивність. Ядерні реакції.
курс лекций [515,1 K], добавлен 19.11.2008Історія розвитку фізики. Фізика в країнах Сходу. Електричні і магнітні явища. Етапи розвитку фізики. Сучасна наука і техніка. Використання електроенергії, дослідження Всесвіту. Вплив науки на медицину. Розвиток засобів зв'язку. Дослідження морських глибин
реферат [999,0 K], добавлен 07.10.2014Характеристика основних понять з області квантової, ядерної та атомної фізики. Відкриття атомного ядра та перша атомна реакція. Особливості будови ядра, його поділ. Електромагнітні та механічні коливання та хвилі. Геометрична та хвильова оптика.
презентация [530,6 K], добавлен 07.04.2011Густина речовини і одиниці вимірювання. Визначення густини твердого тіла та рідини за допомогою закону Архімеда та, знаючи густину води. Метод гідростатичного зважування. Чи потрібно вносити поправку на виштовхувальну силу при зважуванні тіла в повітрі.
лабораторная работа [400,1 K], добавлен 20.09.2008Порівняння характеристик щільності енергії та потужності випромінювання. Електрони і як вони взаємодіють електромагнітні поля важливі для нашого розуміння хімія і фізика. Квантові та класичні процеси викидів, довжини хвиль комерційно доступних лазерів.
реферат [1,6 M], добавлен 10.06.2022Закон збереження механічної енергії. Порівняння зменшення потенціальної енергії прикріпленого до пружини тіла при його падінні зі збільшенням потенціальної енергії розтягнутої пружини. Пояснення деякій розбіжності результатів теорії і експерименту.
лабораторная работа [791,6 K], добавлен 20.09.2008
