Examen Parcial Promocional - 62.15 Física III D

Cátedra: Arcondo
Fecha: Parcial promocional - 1° Cuatrimestre
Día: 17/07/2007

1) Un sólido unidimensional cuya constante de red es a = 0.3 nm y su última banda llena tiene una energia electrónica de la forma E = 4eV + 2eV * cos(ka)

• Dibuje la banda en la zona k ∈ [-π/a,π/a]

• Dibuje la variación de la masa efectiva respecto de k

• Halle la aceleración que sufre un electrón de 5eV energía cuando se aplica un campo de 2*10^14 v/cm

2) Sabiendo que la energía de Fermi para el cobre es de 7eV, determínese a 300K:

• la energía a la que la probabilidad, f(E), del estado que ocupará un electrón de conduccioón sea de 0.9

• la fracción de electrones excitados en forma aproximada y explique como la obtendria de una forma mejor

3) Un material semiconductor cuya concentración intrínseca es de 10^12 cm^-3 se dopa con una concentración de impurezas aceptoras Na = √5 * 10^12 cm^-3 , a temperatura ambiente (kbT = 0.025 eV). Suponiendo ionización total de las impurezas:

• Determinar las concentraciones de electrones y huecos

• Calcular la posición del nivel de Fermi respecto al extremo inferior de la banda de conducción (Ec) sabiendo que el ancho de la banda prohibida (gap) es Eg = 1.1 eV

Datos: m*n = 1.08mo; m*p = 0.56mo con mo = 9.11*10^-31

4) La corriente a través de una unión p-n a 300K es 0.01μA para una polarización inversa de 10V. Calcule el valor de la corriente a través de la union para polarizaciones directas de 0,1V y 0.4V

En la práctica de difracción de rayos X, ¿Qué factor determina la longitud de onda de la radiación empleada? ¿Qué características tienen los patrones de difracción de unólido amorfo y otro cristalino? ¿Cómo describiría la estructura de uno u otro? ¿Qué resultado obtuvo al cabo del tratamiento térmico aplicado?

Pirómetro: Cual es el fundamento físico de un pirómetro óptico? Que es la emisividad? Cual fue el objetivo del trabajo práctico realizado? Con que equipo contó? Resuma el resultado de sus observaciones. Qué puede aportar para mejorar la práctica para el próximo cautrimestre?