до какой температуры надо было бы нагреть классический электронный газ
Задачи
Задача №1
До какой температуры нужно нагреть классический электронный газ, чтобы средняя энергия его электронов была равна средней
энергии свободных электронов в серебре при Т = 0 К? Энергия Ферми серебра EF.
Задача №2
Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по энергиям, найдите отношение средней скорости свободных
электронов к их максимальной скорости при Т = 0.
Задача №3
Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по энергиям, найдите отношение средней кинетической энергии
свободных электронов в металле при температуре Т = 0 к их максимальной энергии.
Задача №4
Определите отношение концентраций электронов проводимости при Т = 0 в литии и цезии, если известно, что уровни Ферми в этих
металлах при Т = 0 имеют значения, равные E1F и E2F.
Задача №5
Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по энергиям при температуре Т = 0, получите распределение
электронов по импульсам.
До какой температуры надо было нагреть классический электронный газ
Это распределение и будет вероятностью заполнения электронами определенного энергетического уровня:
Ответ:
Ответ:
Ответ:
2. Задача 4. Найти максимальную энергию фонона который может возбудиться в кристалле, температура Дебая которого θD = 300 К.
где k – постоянная Больцмана, ħ – постоянная Планка
Следовательно, определится как:
Ответ:
Ответ:
где z – атомный номер лития; – энергия Ферми.
Задача 7.Определить количество тепла, необходимого для нагревания кристалла NaCl массой 20 г от температуры 2 К до 4 К. Характеристическую температуру Дебая ТD для NaCl принять равной 320 К.
Теплоемкость тела связана с молярной теплоемкостью соотношением:
см – молярная теплоемкость тела,
Подставив выражение (2) в формулу (1), получим:
В общем случае молярная теплоемкость см есть сложная функция от температуры. Однако если выполняется условие Т Читайте также: Анапа какая температура в мае
ЗАДАЧИ
3.1. Распределение Ферми – Дирака. Энергия Ферми.
1. Какова вероятность заполнения электронами в металле энергетического уровня, расположенного на 0,01 эВниже уровня Ферми, при температуре 18°С?
2. Найти разницу энергий (в эВ) между электронами, находящимися при температуре 27°С на уровнях, вероятность заполнения которых равна 0,20 и 0,80.
3. Как и во сколько раз изменится вероятность заполнения электронами энергетического уровня в металле, если уровень расположен на 0,1 эВ выше уровня Ферми, а температура изменяется от 1000 до 300 К.
4. Как и во сколько раз изменится вероятность заполнения электронами энергетического уровня в металле, если уровень расположен на 0,01 эВ ниже уровня Ферми, а температура изменяется от 200 до 2000 К?
5. Во сколько раз отличается вероятность заполнения в кристалле натрия уровня, энергия которого на 0,5% меньше энергии Ферми, при температурах 300 К и 70 К?
6. Определить, какая часть электронов проводимости в металле при абсолютном нуле температуры имела бы кинетическую энергию, большую 0,50WF.
8. Оценить, какая доля свободных электронов в меди при температуре 0 К имеет энергию, не превышающую среднюю энергию электронов в меди при этих условиях.
9. Полагая, что на каждый атом меди в кристалле приходится по одному свободному электрону, оценить долю электронов, энергии которых при абсолютном нуле лежат в интервале от 0.90 максимальной до максимальной.
10. Электроны в металле находятся при температуре 0 К. Найти относительное число свободных электронов, кинетическая энергия которых отличается от энергии Ферми не более, чем на 2%.
11. Вычислить энергию Ферми для алюминия при температуре 0 К. Алюминий считать трехвалентным.
12. Определить концентрацию свободных электронов в металле, для которого уровень Ферми соответствует 6,3 эВ при температуре 0 К.
13. Найти среднюю энергию электронов в металле при 0К, если их концентрация равна 3,6×1029 м-3.
14. При какой концентрации свободных электронов в кристалле температура Ферми (температура вырождения) электронного газа в нем равна 0 °С?
15. Вычислить среднюю энергию электронов в кристалле натрия при температуре абсолютного нуля.
16. Полагая, что на каждый атом меди приходится по одному свободному электрону, определить температуру, при которой средняя кинетическая энергия электронов классического электронного газа равнялась бы средней энергии свободных электронов в меди при 0 К.
17. Давление электронного газа в металлах является одним из основных факторов, определяющих их сжимаемость. Найти давление электронного газа при температуре0 К в металле, у которого концентрация электронного газа равна 8,5×1022 см-3. Эффективную массу считать равной массе свободного электрона.
Дата добавления: 2015-04-11; просмотров: 889 | Нарушение авторских прав
1 | | 3 | 4 | 5 |
lektsii.net – Лекции.Нет – 2014-2021 год. (0.016 сек.)
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 1
1. Спонтанное и индуцированное вынужденное излучение. Коэффициенты
2. До какой температуры нужно нагреть классический электронный газ, чтобы
средняя энергия его электронов была равна средней энергии свободных
электронов в серебре при Т = 0 К? Энергия Ферми серебра ЕF = 5,51 эВ.
3. Лептонный заряд элементарных частиц, закон его сохранения.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 2
1. Принцип работы лазера. Особенности лазерного излучения.
Основные типы лазеров, их применение.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям, найдите отношение средней скорости свободных электронов
3. Барионный заряд элементарных частиц, закон его сохранения.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 3
1. Принцип неразличимости тождественных частиц в квантовой механике.
Симметричные и антисимметричные состояния тождественных микрочастиц.
Фермионы и бозоны. Принцип Паули.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям, найдите отношение средней кинетической энергии свободных
электронов в металле при температуре Т = 0 к их максимальной энергии.
3. Активность радиоактивного препарата. Ее физический смысл и единицы
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 4
1. Эмиссия электронов из металла. Эффект Шоттки. Холодная (автоэлектронная)
2. Найдите среднюю скорость свободных электронов в металле при температуре
Т = 0, если энергия Ферми для этого металла = 5,51 эВ.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 5
1. Статистика Бозе-Эйнштейна. Функция распределения Бозе-Эйнштейна.
Свойства идеального газа бозе-частиц.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям при температуре Т = 0, получите распределение электронов по
3. Виды взаимодействий элементарных частиц.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 6
1. Статистика Ферми-Дирака. Функция распределения Ферми-Дирака.
Вырожденный электронный газ. Энергия Ферми.
2. Найдите ширину запрещенной зоны беспримесного полупроводника, проводимость
которого возрастает в раза при увеличении температуры от К до
3. Закон радиоактивного распада.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 7
1. Работа выхода электрона из металла. Термоэлектронная эмиссия. Формула
2. Определите отношение концентраций электронов проводимости при T = 0 в литии
и цезии, если известно, что уровни Ферми в этих металлах при T = 0 имеют значения,
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 8
1. Эмиссия электронов из металла. Эффект Шоттки. Холодная (автоэлектронная)
2. Найдите угол наклона графика зависимости логарифма проводимости
ширина запрещенной зоны этого полупроводника составляет эВ.
3. Кварковая модель адронов. Принцип бесцветности кварков.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 9
1. Зонная теория твердых тел. Структура зон в металлах, полупроводниках
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по энергиям
при температуре Т = 0, получите распределение электронов по импульсам.
©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-19
Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 1
1. Спонтанное и индуцированное вынужденное излучение. Коэффициенты
2. До какой температуры нужно нагреть классический электронный газ, чтобы
средняя энергия его электронов была равна средней энергии свободных
электронов в серебре при Т = 0 К? Энергия Ферми серебра ЕF = 5,51 эВ.
3. Лептонный заряд элементарных частиц, закон его сохранения.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 2
1. Принцип работы лазера. Особенности лазерного излучения.
Основные типы лазеров, их применение.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям, найдите отношение средней скорости свободных электронов
3. Барионный заряд элементарных частиц, закон его сохранения.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 3
1. Принцип неразличимости тождественных частиц в квантовой механике.
Симметричные и антисимметричные состояния тождественных микрочастиц.
Фермионы и бозоны. Принцип Паули.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям, найдите отношение средней кинетической энергии свободных
электронов в металле при температуре Т = 0 к их максимальной энергии.
3. Активность радиоактивного препарата. Ее физический смысл и единицы
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 4
1. Эмиссия электронов из металла. Эффект Шоттки. Холодная (автоэлектронная)
2. Найдите среднюю скорость свободных электронов в металле при температуре
Т = 0, если энергия Ферми для этого металла = 5,51 эВ.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 5
1. Статистика Бозе-Эйнштейна. Функция распределения Бозе-Эйнштейна.
Свойства идеального газа бозе-частиц.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям при температуре Т = 0, получите распределение электронов по
3. Виды взаимодействий элементарных частиц.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 6
1. Статистика Ферми-Дирака. Функция распределения Ферми-Дирака.
Вырожденный электронный газ. Энергия Ферми.
2. Найдите ширину запрещенной зоны беспримесного полупроводника, проводимость
которого возрастает в раза при увеличении температуры от К до
3. Закон радиоактивного распада.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 7
1. Работа выхода электрона из металла. Термоэлектронная эмиссия. Формула
2. Определите отношение концентраций электронов проводимости при T = 0 в литии
и цезии, если известно, что уровни Ферми в этих металлах при T = 0 имеют значения,
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 8
1. Эмиссия электронов из металла. Эффект Шоттки. Холодная (автоэлектронная)
2. Найдите угол наклона графика зависимости логарифма проводимости
ширина запрещенной зоны этого полупроводника составляет эВ.
3. Кварковая модель адронов. Принцип бесцветности кварков.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 1
1. Спонтанное и индуцированное вынужденное излучение. Коэффициенты
2. До какой температуры нужно нагреть классический электронный газ, чтобы
средняя энергия его электронов была равна средней энергии свободных
электронов в серебре при Т = 0 К? Энергия Ферми серебра ЕF = 5,51 эВ.
3. Лептонный заряд элементарных частиц, закон его сохранения.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 2
1. Принцип работы лазера. Особенности лазерного излучения.
Основные типы лазеров, их применение.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям, найдите отношение средней скорости свободных электронов
3. Барионный заряд элементарных частиц, закон его сохранения.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 3
1. Принцип неразличимости тождественных частиц в квантовой механике.
Симметричные и антисимметричные состояния тождественных микрочастиц.
Фермионы и бозоны. Принцип Паули.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям, найдите отношение средней кинетической энергии свободных
электронов в металле при температуре Т = 0 к их максимальной энергии.
3. Активность радиоактивного препарата. Ее физический смысл и единицы
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 4
1. Эмиссия электронов из металла. Эффект Шоттки. Холодная (автоэлектронная)
2. Найдите среднюю скорость свободных электронов в металле при температуре
Т = 0, если энергия Ферми для этого металла 
= 5,51 эВ.
3. Постоянная радиоактивного распада 
, ее физический смысл.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 5
1. Статистика Бозе-Эйнштейна. Функция распределения Бозе-Эйнштейна.
Свойства идеального газа бозе-частиц.
2. Воспользовавшись распределением свободных электронов в металле по
энергиям при температуре Т = 0, получите распределение электронов по
3. Виды взаимодействий элементарных частиц.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 6
1. Статистика Ферми-Дирака. Функция распределения Ферми-Дирака.
Вырожденный электронный газ. Энергия Ферми.
2. Найдите ширину запрещенной зоны беспримесного полупроводника, проводимость
которого возрастает в 
раза при увеличении температуры от 
К до
К.
3. Закон радиоактивного распада.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 7
1. Работа выхода электрона из металла. Термоэлектронная эмиссия. Формула
2. Определите отношение концентраций электронов проводимости при T = 0 в литии
и цезии, если известно, что уровни Ферми в этих металлах при T = 0 имеют значения,
равные 
эВ и 
эВ.
3. Постоянная радиоактивного распада , ее физический смысл.
АТТЕСТАЦИЯ ПО ФИЗИКЕ № 2
БИЛЕТ № 8
1. Эмиссия электронов из металла. Эффект Шоттки. Холодная (автоэлектронная)
2. Найдите угол наклона графика зависимости логарифма проводимости
беспримесного полупроводника 
от величины 
, где 
— температура, если
ширина запрещенной зоны этого полупроводника составляет 
эВ.
3. Кварковая модель адронов. Принцип бесцветности кварков.
Решение задач «Для того, чтобы средняя энергия электронов классического. »,
Физика
Для того, чтобы средняя энергия электронов классического.
Для того, чтобы средняя энергия электронов классического (невырожденного) электронного газа была равна средней энергии свободных электронов в меди при температуре T = 0, классический газ электронов нужно нагреть до температуры T = 3*10^4 К. Найдите энергию Ферми E для меди.
Закажите подобную или любую другую работу недорого
Вы работаете с экспертами напрямую,
не переплачивая посредникам, поэтому
наши цены в 2-3 раза ниже 
Последние размещенные задания
Контрольная, иностранный язык
Срок сдачи к 23 нояб.
Выполнить кр о истории государства и права зарубежных стран
Контрольная, история государства и права
Срок сдачи к 9 нояб.
Тест по теории информационных процессов и систем. Синергия
Тест дистанционно, Теория информационных процессов и систем
Срок сдачи к 7 нояб.
Срок сдачи к 6 нояб.
провести сравнительный анализ Версальской-Вашингтонской и.
Эссе, История международных отношений
Срок сдачи к 5 нояб.
Срок сдачи к 12 нояб.
Сделать конспект по лекции
Другое, Классический танец
Срок сдачи к 9 нояб.
Магистерская диссертация, РКИ
Срок сдачи к 19 дек.
Нужно по выбранной теме написать контрольную
Контрольная, Теория и практика социально-психологического тренинга
Срок сдачи к 12 нояб.
Я живу в Казахстане
Эссе, Английский язык
Срок сдачи к 5 нояб.
Срок сдачи к 23 нояб.
Срок сдачи к 23 нояб.
Задачи по математике
Решение задач, Математика
Срок сдачи к 7 нояб.
Нужно выбрать вариант заданий, мой вариант 3 и сделать его
Контрольная, Регулирование конфликтов в молодежной среде
Срок сдачи к 12 нояб.
Надо написать код и сделать отчёт, можно без титульника
Отчет по практике, Структуры и алгоритмы обработки данных
Срок сдачи к 9 нояб.
Разработка и утверждение кадровых первичных документов на предприятии (в организации) (3 вариант)
Курсовая, Кадровое делопроизводство
Срок сдачи к 17 нояб.
Срок сдачи к 7 нояб.
Контрольная, Информатика и программирование на ассемблере
Срок сдачи к 9 нояб.
обратились к нам
за последний год
работают с нашим сервисом
заданий и консультаций
заданий и консультаций
выполнено и сдано
за прошедший год
Сайт бесплатно разошлёт задание экспертам.
А эксперты предложат цены. Это удобнее, чем
искать кого-то в Интернете 
Отклик экспертов с первых минут
С нами работают более 15 000 проверенных экспертов с высшим образованием. Вы можете выбрать исполнителя уже через 15 минут после публикации заказа. Срок исполнения — от 1 часа
Цены ниже в 2-3 раза
Вы работаете с экспертами напрямую, поэтому цены
ниже, чем в агентствах
Доработки и консультации
– бесплатны
Доработки и консультации в рамках задания бесплатны
и выполняются в максимально короткие сроки
Гарантия возврата денег
Если эксперт не справится — мы вернем 100% стоимости
На связи 7 дней в неделю
Вы всегда можете к нам обратиться — и в выходные,
и в праздники
Эксперт получил деньги за заказ, а работу не выполнил?
Только не у нас!
Деньги хранятся на вашем балансе во время работы
над заданием и гарантийного срока
Гарантия возврата денег
В случае, если что-то пойдет не так, мы гарантируем
возврат полной уплаченой суммы
С вами будут работать лучшие эксперты.
Они знают и понимают, как важно доводить
работу до конца 
С нами с 2017
года
Помог студентам: 10 828 Сдано работ: 10 828
Рейтинг: 80 470
Среднее 4,94 из 5
С нами с 2018
года
Помог студентам: 7 487 Сдано работ: 7 487
Рейтинг: 66 873
Среднее 4,87 из 5
С нами с 2019
года
Помог студентам: 2 367 Сдано работ: 2 367
Рейтинг: 25 237
Среднее 4,84 из 5
С нами с 2018
года
Помог студентам: 2 042 Сдано работ: 2 042
Рейтинг: 12 538
Среднее 4,87 из 5
1. Сколько стоит помощь?
Цена, как известно, зависит от объёма, сложности и срочности. Особенностью «Всё сдал!» является то, что все заказчики работают со экспертами напрямую (без посредников). Поэтому цены в 2-3 раза ниже.
Специалистам под силу выполнить как срочный заказ, так и сложный, требующий существенных временных затрат. Для каждой работы определяются оптимальные сроки. Например, помощь с курсовой работой – 5-7 дней. Сообщите нам ваши сроки, и мы выполним работу не позднее указанной даты. P.S.: наши эксперты всегда стараются выполнить работу раньше срока.
3. Выполняете ли вы срочные заказы?
Да, у нас большой опыт выполнения срочных заказов.
4. Если потребуется доработка или дополнительная консультация, это бесплатно?
Да, доработки и консультации в рамках заказа бесплатны, и выполняются в максимально короткие сроки.
5. Я разместил заказ. Могу ли я не платить, если меня не устроит стоимость?
6. Каким способом можно произвести оплату?
Работу можно оплатить множеством способом: картой Visa / MasterCard, с баланса мобильного, в терминале, в салонах Евросеть / Связной, через Сбербанк и т.д.
7. Предоставляете ли вы гарантии на услуги?
На все виды услуг мы даем гарантию. Если эксперт не справится — мы вернём 100% суммы.
8. Какой у вас режим работы?
Мы принимаем заявки 7 дней в неделю, 24 часа в сутки.