المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


The Intrinsic Fermi-Level Position  
  
1250   10:31 صباحاً   date: 17-5-2017
Author : Donald A. Neamen
Book or Source : Semiconductor Physics and Devices
Page and Part : p 113


Read More
Date: 18-10-2020 1336
Date: 8-5-2017 1478
Date: 23-10-2020 2045

The Intrinsic Fermi-Level Position

We have qualitatively argued that the Fermi energy level is located near the center of the forbidden bandgap for the intrinsic semiconductor. We can specifically calculate the intrinsic Femi-level position. Since the electron and hole concentrations are equal, we have

(1)

If we take the natural log of both sides of this equation and solve for EFi, we obtain

(2)

From the definitions for Nc and Nv, respectively Equation (2) may be written as

(3a)

The first term, 1/2 (Ec + Ev), is the energy exactly midway between Ec and Ev, or the midgap energy. We can define

so that

(3b)

If the electron and hole effective masses are equal so that m*P = m*n , then the intrinsic Fermi level is exactly in the center of the bandgap. If m*P > m*n , the intrinsic Fermi level is slightly above the center, and if m*P < m*n: it is slightly below the center of the bandgap. The density of states function is directly related to the carrier effective mass; thus a larger effective mass means a larger density of states function. The intrinsic Fermi level must shift away from the band with the larger density of states in order to maintain equal numbers of electrons and holes.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.