I bob qattiq jismlar 1-§. Qattiq jismlarning fizikasida asosiy tushunchalar

Yarim o’tkazgichlarda elektronlar statistikasiga doir masalalar: 
 
1.  Kremniy  materialining  o‘tkazuvchanlik  sohasida  elektronlar  konsentratsiyasi 
n= 10
14
 sm
-3
 bo‘lishi uchun, Fermi sathining holatini aniqlang (T=300K).  
2.  Kremniy  materialida  erkin  elektronlar  konsentratsiyasi  n=10
15
sm
-3
  bo‘lganda, 
harorat T=100, 200, 400 
0
K bo‘lganda Fermi sathining holati qanday o‘zgaradi.  
3.  Kremniy  materialida  T=50,  150,  250,  350  K  haroratlar  bo‘lganida  qanday 
bo‘ladi. 
4.  Fermi  sathi  F=E
s
-0,15,  F=E
s
-0,25,  F=E
s
-0,4  eV  energiyaga  ega  bo‘lgan 
kremniy materialida, erkin elektronlar konsentratsiyasini aniqlang (T=300K).  
5.  p-turdagi kremniy materialida T=300K da kovaklar konsentratsiyasi ρ= 4

10
14
 
sm
-3
,  bo‘lsa  bunday  materialni  (T=300K  dan  T=100K  ga)  cha  sovutganida 
Fermi sathi qanday o‘zgaradi. Haroratni har 25K da o‘zgaradi deb olib, Fermi 
sathini haroratga bog‘liqlik grafigini chizing. 
6.  Elektronlar konsentratsiyasi n=2

10
14
sm
-3
 (teng) bo‘lgan Si materialida harorat 
qanchaga ko‘tarilganda, material xususiy o‘tkazuvchanlik holatiga o‘tadi. 

---

 
54 
7.  Erkin  elektronlar  konsentratsiyasi  n=  2

10
14
  sm
-3
  teng  bo‘lgan  Si  materialida 
harorat  T=300K,  500K  hamda  300K  dan  10K  o‘zgarganda  Fermi  sathining 
holatini grafik shaklda ko‘rsating. 
8.  Harakatdagi  qonunlar  ifodasidan  foydalanilgan  holatda  quyidagi  kremniy 
materialida asosiy bo‘lmagan zaryad tashuvchilar konstentrastiyasini aniqlang 
T=300K, n=5

10
12
,  6

10
13
, 10
15
 va 10
18 
sm
-3
. 
9.  Elektronni  kinetik  energiyasi  E=kT  qiymatni  T=20,  80,  250,  1200,  2000, 
5000K  da  hisoblang  va  eV  hamda  ErGJ  birliklar  berilgandagi  munosabatini 
ko‘rsating. 
10.  n-turdagi  yarim  o‘tkazgich  tarkibida  2  ta  har  xil  konsentratsiali  donorlik 
kirishma  atomlari  bor  bo‘lgan  holat  uchun  elektr  neytrallik  tenglamasini 
yozing.