Tunelinio reiškinio tyrimas


Fizikos referatas. Tunelinio reiškinio pn sandūroje tyrimas. Darbo užduotis. Ištirti tunelinio diodo voltamperinę charakteristiką ir, ja naudojantis, nustatyti būdinguosius pn sandaros parametrus. Teorinė dalis. Aparatūra ir darbo metodas. Skaičiavimai. Išvada.


Atliko : . , if-9/.

čia v(x) – dalelės potencinė energija; w – dalelės pilnutinė energija; x1,x2 – dalelės koordinatės, tenkinančios sąlygą v(x) – w = 0, d0 – integravimo pastovioji ().

Pn sandūroje susidaro aukščio ir pločio potencialinis barjeras. Energijos kitimą šiame barjere galima laikyti tiesiniu (nuo barjero formos tuneliavimo pobūdis mažai priklauso). Pro pn sandūrą elektronai gali tuneliuoti abiem kryptimis. Todėl srovės stiprumą nusakys priešingomis kryptimis judančių elektronų srautų skirtumas. Tuneliavimas vyks ir esant neigiamai bei nedidelei teigiamai išorinei įtampai (įtampą laikome teigiama, jei prie p puslaidininkio prijungtas pliusas, o prie n – minusas). Keičiant išorinę įtampą, pasislenka p ir n puslaidininkių fermio lygmenis vienas kito atžvilgiu dydžiu (o kartu ir visi kiti lygmenys). Tuneliuodami elektronai gali pereiti tik iš užpildytų lygmenų į leistinuosius lygmenis. Keičiant pn sandūros išorinę įtampą, kartu kinta pro ją tekančios srovės stiprumas.

Kai prie pn sandūros prijungta teigiama įtampa, be tunelinės srovės teka ir difuzinė srovė. Pastaroji atsiranda todėl, kad elektronai iš n puslaidininkio (skylės iš p puslaidininkio) injekuojami į p puslaidininkį (injekuojamos į n puslaidininkį), kur intensyviai rekombinuoja su skylėmis (elektronais). Sparti rekombinacija ir greita difūzija sąlygoja krūvininkų judėjimą pro pn sandūrą – difuzinę srovę. Šios srovės stiprumo vertės pažymėtos žvaigždutėmis. Pilnu aparatūros principinė schema parodyta pav. Čia l- tiesiai poliarizuotos šviesos šaltinis (lazeris), r- cilindrinis lęšis, p- poliaroidas, f- fotorezistorius, ma- mikroampermetras, š- fotorezistoriaus grandinės maitinimo šaltinis. Aparatūros išdėstymo vaizdas parodytas pav.

  • Fizika Referatai
  • 2011 m.
  • 4 puslapiai (539 žodžiai)
  • Fizikos referatai
  • Microsoft Word 22 KB
  • Tunelinio reiškinio tyrimas
    10 - 3 balsai (-ų)
Tunelinio reiškinio tyrimas. (2011 m. Rugsėjo 06 d.). http://www.mokslobaze.lt/tunelinio-reiskinio-tyrimas.html Peržiūrėta 2016 m. Gruodžio 05 d. 20:31