1

09. Резонанс.
11. Интерференция волн. Типичная интерференционная
картина
12. Дифракция волн. Типичная дифракционная картина.
13. Поляризация света. её применение.
14. Отражение и преломление света.
15. Соотношения неопределенностей Гейзенберга.
16. Квантование момента импульса и орбитали
электронов в атомах. Схема уровней атома водорода.
ННЗ-6 3-й семестр
3

17. Туннельный эффект, коэффициент прозрачности барьера.
18. Распределение Гиббса (каноническое
распределение). Пример.
19. Бозоны. Примеры. Распределение Бозе-Эйнштейна.
20. Типичные ЗД электронного и дырочного ПП
при разных температурах.
21. Примеры применения полупроводниковых
резисторов.
22. Контактные явления. Типичные ЗД p-n перехода
при разных смещениях. Примеры применения ПП диодов.
23. Сверхпроводимость. Влияние на неё температуры
и магнитного поля.
24. Лазеры: типы, основные элементы, условия работы.
ННЗ-6 3-й семестр
5

7
9. Резонанс
Физическое явление. Заключается в резком возрастании амплитуды вынужденных колебаний при совпадении СЧ и частоты ВВС
Физическая причина резонанса в том, что фазы ВВС и обобщённой скорости всё время совпадают, мощность ВВС всё время положительна

9
Интерференция физическое явление, которое заключается в устойчивом перераспределение энергии в пространстве при наложении когерентных волн
10. Интерференция волн. Типичная интерференционная картина.
Типичная
Двухлучевая
ИК (опыт Юнга)

11
11. Дифракция волн. Типичная дифракционная картина.
Физическое явление, которое заключается в том, что волны огибают те препятствия, размер которых меньше или порядка длины волны

13
12. Поляризация света, её применение
Физическое явление, которое проявляется, например, в том, что интенсивность луча света, прошедшего через прозрачное тело, меняется при повороте тела вокруг оси луча.
Упорядоченность в ориентации НЭП в плоскости, перпендикулярной лучу.
Только поляризованный свет используется в оптических системах передачи информации
Только поляризованный свет используется в жидкокристаллических дисплеях

13. Отражение и преломление света
15
Физические явления, которые проявляются в том, что луча света резко изменяет направление в результате взаимодействия с резкой границей раздела двух сред
Закон преломления света (волн)
Полное внутреннее отражение – основа оптических систем передачи информации

14. Соотношения неопределенностей Гейзенберга
18
Для любой квантовой системы две сопряжённые переменные одновременно могут быть измерены с точностью, не превосходящей постоянную Планка
Физическая причина: волновые
свойства любой квантовой
частицы, огибание волной
препятствия
Связывает ширину энергетического уровня частицы и время её жизни в квазистационарном состоянии

15. Квантование момента импульса и орбитали эле-ктронов в атомах. Схема уровней атома водорода
21
главное квантовое
число n (n = 0, 1, 2,...)
орбитальное квантовое
число l (l = 0, 1, 2,..n)
s орбитали: l = 0
p орбитали: l = 1
d орбитали: l = 2
магнитное (орбитальное)
квантовое число ml
(ml = -l, -l+1, ..,0, ..l-1, l)

16. Туннельный эффект, коэффициент
прозрачности барьера.
23
Физическое квантовое
явление: прохождение
частицы из одной классически разрешён-ной области в другую
Количественная характеристика: коэффициент прозрачности барьера = вероятность того, что
частица пройдёт из одной классически разрешённой области в другую с одной попытки

17. Распределение Гиббса (каноническое распределение). Пример.
25
Распределение Гиббса
Пример распределения Гиббса: распределение Больцмана частиц газа по высоте = барометрическая формула
Полезно нарисовать графики для разных температур

18.Типичные ЗД nПП при разных температурах (P(V) => Si(IV))
27
Очень низкая температура
Низкая температура
Средняя температура – примесное истощение
Высокая температура
Локальные донорные уровни
Неподвижные положительные ионы донорной примеси
Энергия активации донорной примеси

19. Примеры применения ПП резисторов
Термисторы – изменение температуры – электрический сигнал
Тензорезисторы – изменение нагрузки – электрический сигнал
Диоды Гана – генерация СВЧ излучения
29
Фоторезисторы – преобразование светового сигнала в электрический

20. Контактные явления
31
Применение контактной разности потенциалов: эффект Зеебека (1821) – термоэлектрический эффект, термоЭДС – космические аппараты
За счёт разницы в уровнях Ферми на контакте возникает двойной электрический слой, контактная разность потенциалов (КРП). Электризация трением.
Все химические источники тока (батарейки, аккумуляторы) работают благодаря КРП
Эффект Зеебека для измерения температуры - термопара

33
21.Типичные ЗД pn-перехода при разных смещениях
рn-переход обладает односторонней проводимостью
«-» «+»
Обратное смещение,
барьер стал выше, рn-переход закрыт,
тока нет
«смещение» - постоянное напряжение

22. Примеры применения полупроводниковых диодов
35
Фотодиод – преобразование светового сигнала в электрический, обратносмещённый pn-переход (-p, +n)
Выпрямитель – преобразование переменного тока в постоянный
Солнечный элемент – преобразование световой энергии в электрическую, pn-переход без смещения
Светодиод – преобразование электрического сигнала в световой, прямосмещённый pn-переход (+p, -n)
Лавинный диод – стабилитрон, защита чувствительной аппаратуры от высокого напряжения

23. Лазеры: типы, основные элементы, условия работы
37
Типы - ПП, газовые, . . .
Типы - электроионизационные, химические, . . .
Элементы: 1-накачка, 2-активная среда, 3-резонатор
Лазер: квантовый генератор когерентного остро-направленного ЭМИ большой интенсивности; индуцированное излучение (лампочка, Солнце – спонтанное излучение)

39
24. Условие электронейтральности
и закон действующих масс для полупроводников
Закон действующих масс для ПП
Условие электро-нейтральности для nПП
Условие электро-нейтральности для pПП