Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Порядок выполнения работы. 1. Подготовить установку к измерениям: включить установку БУИ выключателем «СЕТЬ» на



 

1. Подготовить установку к измерениям: включить установку БУИ выключателем «СЕТЬ» на задней панели устройства и установку БН выключателем «СЕТЬ» на передней панели устройства, выждать 5 минут (прогрев установки). При этом должны загореться индикаторы СЕТЬ на них.

2. Переключить тумблер 4 «ОБРАЗЕЦ» в положение 1, т. е. подключить металлический образец.

3. Нажмите кнопку «НАГРЕВ» (при этом засветиться индикатор НАГРЕВ).

4. Снять показания индикаторов температуры и сопротивления шагом 50С до максимальной температуры 1200С следующим образом: при достижении необходимой температуры измерения нажмите кнопку «СТОП ИНД» (при этом индикатор СТОП ИНД должен засветиться) и снимите показания с индикатора Ом. Снова нажмите кнопку «СТОП ИНД» (при этом индикатор СТОП ИНД погаснет). Результаты измерений занесите в таблицу 1.

 

Таблица 1

 

  Температура,
нагревание Сопротивление, Ом                  
охлаждение Сопротивление, Ом                  

 

6. При достижении максимальной температуры 1200С повторно нажмите кнопку «НАГРЕВ» (при этом индикатор НАГРЕВ должен погаснуть). После этого наблюдая за показаниями индикатора (они будут сначала возрастать на 1-2 0С, а затем уменьшаться), при достижении необходимой температуры нажмите кнопку «СТОП ИНД» и снимите показания с индикатора Ом. Снова нажмите кнопку «СТОП ИНД».

Результаты занесите в таблицу 2.

7. Переключить тумблер 4 «ОБРАЗЕЦ» в положение 3, то есть, подключив полупроводниковый образец.

8. Повторить вышеописанные пункты 5 и 6, полученные данные занести в таблицу 2.

 

Таблица 2

 

  Температура,
  Т-1, К-1                  
нагревание Сопротивление R, Ом                  
охлаждение Сопротивление R, Ом                  
  Ln(R)                  

 

9. По указанию преподавателя переключить тумблер 4 «ОБРАЗЕЦ» в положение 2 и провести аналогичные измерения, результаты занести в Таблицу 3.

 

Таблица 3

 

  Температура,
нагревание Сопротивление R, Ом                  
охлаждение Сопротивление R, Ом                  

 

10. По окончании работы отключить питание установки выключателями «СЕТЬ» и отключить сетевые вилки БУИ и БН.

Обработка результатов измерений

 

1. По данным таблицы 1 построить график зависимости R(t). Экстраполировать его и определить значение R0.

2. По формуле (6) вычислить значение температурного коэффициента сопротивления (ТКС) металла и оценить его погрешность. Определить какой это металл.

3. По данным таблицы 2 построить график зависимости Ln R(T-1). По виду графика определить тип полупроводника (собственный или примесный). Выделить прямолинейные участки (см. рисунок 5).

4. По формулам (7) - (8) рассчитать ширину запрещенной зоны, энергию ионизации атомов (для примесного полупроводника) и энергию Ферми (для собственного полупроводника).

 

Контрольные вопросы

 

1. Основные положения зонной теории.

2. Объяснить различное поведение электропроводности металлов и полупроводников при изменении температуры с помощью: а) зонной теории; б) классической теории электропроводности.

3. Что такое ТКС?

4. Изобразить графически зависимость сопротивления от температуры для металла и полупроводника.

5. Собственная и примесная проводимости полупроводников.

6. Энергия Ферми.

 

Список рекомендуемой литературы

 

1 Трофимова, Т.И. Курс физики: учеб. пособие для вузов. - 11-е изд., стер. / Т.И. Трофимова. - М.: Изд. центр «Академия», 2006. – 558 с.

2 Савельев, И.В. Курс физики: учеб. пособие: В 3-х т. Т. 3. Квантовая оптика. Атомная физика. Физика твердого тела. Физика атомного ядра и элементарных частиц. / И.В. Савельев. - М.: Наука, 1987. – 320 с.

3 Грабовский, Р.И. Курс физики: учеб. пособие. – 10-е изд., стер / Р.И. Грабовский. - СПб.: Изд-во «Лань», 2007. – 607 с.

 

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.