4πε. h m. Eq. di Schrödinger per un atomo di idrogeno:
|
|
- Carlotta Filippi
- 6 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 Eq. di Schrödinger per un atomo di idrogeno: h m e 1 ψ 4πε r 0 ( r) = Eψ ( r) Questa equazione è esattamente risolubile ed il risultato sono degli orbitali di energia definita E n = m e 1 α 1 1 e mc n 4πε = = 0h n n 4 πε 0 a0 Con 1 e 1 α = 4πε 0 hc 137 h 10 a0 = m me costante di struttura fine raggio di Bohr Orbitale tipo S tipo P tipo D tipo F
2 Grafichiamo gli orbitali in funzione dell energia: Pur non essendo una vera relazione di E t indeterminazione vale la relazione: Ne segue che la larghezza in energia dei livelli dipende dalla loro vita media. Più un livello è instabile meno è definita la sua energia. h E E 3 E 4 r E Grossolonamente si può pensare che in un atomo a molti elettroni gli elettroni occupino orbitali sempre più energetici in base al principio di esclusione Se, come in un solido prendiamo più atomi e li mettiamo vicini avremo una situazione di questo tipo: E 1
3 Le particelle quantistiche hanno la possibilità di passare attraverso le barriere di potenziale per effetto tunnel. La probabilità di tunneling è più alta quanto più bassa è l energia della barriera da attraversare e quanto più sottile è la barriera. Gli elettroni nei livelli energetici più altiu quindi hanno una probabilità più alta di saltare da un atomo all altro, l energia dei corrispondenti livelli energetici quindi diviene ancor meno definita e si formano delle bande energetiche. Elettroni nella penultima banda (banda di valenza) non sono in grado di passare da un atomo all altro. Solidi nei quali questo è l ultimo stato occupato si dicono isolanti. Elettroni nell ultima banda (banda di conduzione) possono invece passare da un atomo all altro. Solidi nei quali questo è l ultimo stato occupato si dicono conduttori.
4 Fino ad ora abbiamo ignorato il ruolo della temperatura. In presenza di temperatura finita dobbiamo considerare che la distribuzione degli elettroni negli stati energetici di un solido può cambiare. Dobbiamo infatti considerare la distribuzione energetica degli elettroni. Questa distribuzione non è più quella di Maxwell-Boltzmann ma una distribuzione che tenga conto del principio di esclusione e che prende il nome di Fermi-Dirac Maxwell-Boltzmann 1.0 Fermi-Dirac ( k a ) Gli elettroni occupano tutti i livelli disponibili fino all Energia di Fermi con una incertezza pari a k B T. a0 k F prende il nome di raggio di Fermi e dipende dalla densità di elettroni nel materiale. F 0 La differenza fra conduttori ed isolanti è quindi data dall energia di Fermi. Se è inferiore a quella della banda di conduzione il materiale è isolante al contrario è un conduttore. E F E F = e
5 Il meccanismo di conduzione viene quindi studiato considerando un gas di elettroni libero di muoversi all interno del reticolo. Tuttavia questi elettroni sono in presenza di un potenziale periodico e questo ha importanti conseguenze. In particolare si modifica la relazione di dispersione ovvero la relazione fra l energia e il momento. Qualitativamente la periodicità del potenziale si deve riflettere in una periodicità della relazione di dispersione E Si apre un gap di energia fra le bande K=1/d La massa della particella diviene quindi una massa efficace pari a k 1 = h Il risultato principale di questa analisi è che una banda completamente occupata non conduce. La conduzione è quindi affidata ad elettroni in bande non occupate o a lacune (cioè elettroni mancanti) in bande occupate 1 m* E k ( k)
6 In generale la massa efficace è un tensore e quindi la conduzione può essere anisotropa. Tenendo conto della relazione di dispersione si procede quindi a considerare il moto degli elettroni liberi o delle lacune in presenza di impurezze nel cristallo. Gli elettroni collidono con le impurezze e l effetto della collisione è di riportare il moto degli elettroni a quello termico. Naturalmente tutto il conto è fatto considerando la probabilità di collisione. Quello che si ottiene è quindi un tempo di termalizzazione τ F dipendente dall energia di Fermi. Il risultato finale è la formula per la conducibilità del modello classico (Drude) ma con la massa sostituita dalla massa efficace. nee τ F σ e = m* nhe τ F σ h = m* Questo modello ci permette anche di capire sia la conducibilità AC in funzione della frequenza. Ci saranno ovviamente nuovi fenomeni se la frequenza è tale che ω è dell ordine del band gap. Con il modello si capisce anche perché la conducibilità termica è proporzionale alla conducibilità elettrica. K π = 3 k B Tσ e NB Per capire a fondo i meccanismi di conduzione è necessario anche considerare le vibrazioni termiche del reticolo (fononi)
7 Se la band gap di un materiale non è troppo grande rispetto all energia termica k B T un aumento della temperatura porterà all apparire di elettroni (e lacune) disponibili per la conduzione. Questi materiali sono detti semiconduttori. In un isolante invece la temperatura necessaria per avere una frazione rilevante di elettroni di conduzione è superiore alla temperatura di fusione del materiale. Nel caso dei semiconduttori è possibile introdurre impurezze nel cristallo per aumentare il numero di elettroni (o lacune) di conduzione. Questa operazione si definisce drogaggio. Se il drogaggio porta all apparire di elettroni si definisce tipo n. Se il drogaggio porta all apparire di lacune si definisce tipo p. Materiali drogati diversamente mantengono all incirca la stessa struttura cristallina e quindi possono essere combinati per formare giunzioni fra materiali con diverso drogaggio p n p n p
8 L interpretazione di quanto avviene alla giunzione fra due materiali può essere fatta sia a partire dalla densità dei portatori di carica (elettroni o lacune) oppure considerando una diversa band gap nei diversi materiali. banda di conduzione banda di conduzione E F E F banda di valenza banda di valenza In presenza di un voltaggio applicato la densità dei portatori cambia ed il comportamento delle giunzione non è simmetrico (diodo). p n p Applicando un voltaggio nella zona intermedia si possono cambiare le caratteristiche di conduzione del dispositivo (transistor).
Temperatura ed Energia Cinetica (1)
Temperatura ed Energia Cinetica (1) La temperatura di un corpo è legata alla energia cinetica media dei suoi componenti. Per un gas perfetto si ha: Ek = ½ me vm2 ; Ek = 3/2 kt ; k = costante di Boltzmann
DettagliFormazione delle bande di energia. Fisica Dispositivi Elettronici CdL Informatica A.A. 2003/4
Formazione delle bande di energia Calcolo formale: Equazione di Schröedinger L equazione di Schröedinger è una relazione matematica che descrive il comportamento ondulatorio di una particella (elettrone)
DettagliTesto di riferimento: Millman-Grabel MICROELECTRONICS McGraw Hill Cap. 1: 1,2,3,4 Cap. 2: 1,2,3,4,6,7,8,(9,10). Cap. 3: 1,2,4,5,6,8,9,10.
Esperimentazioni di Fisica 3 AA 20122013 Semiconduttori Conduzione nei semiconduttori Semiconduttori intrinseci ed estrinseci (drogati) La giunzione pn Il diodo a semiconduttore Semplici circuiti con diodi
DettagliLegame metallico. Metalli
LEGAME METALLICO Un metallo può essere descritto come un reticolo di ioni positivi (nucleo più elettroni di core) immersi in una nube di elettroni di valenza mobili (delocalizzati) attorno ai cationi.
DettagliMateriale Energy Gap
Semiconduttori Materiale diamante silicio germanio Energy Gap 5,3 ev 1,1 ev 0,7 ev 21 Semiconduttori Quando un elettrone, portatore di carica negativa, è promosso da banda di valenza a banda di conduzione,
DettagliS.I.C.S.I. Scuola Interuniversitaria Campana di Specializzazione all Insegnamento VIII ciclo - a.a. 2008/2009
S.I.C.S.I. Scuola Interuniversitaria Campana di Specializzazione all Insegnamento VIII ciclo - a.a. 2008/2009 Conduzione elettrica nei metalli (conduttori e semiconduttori) Corso di Laboratorio di Didattica
DettagliCorso di Elettronica Industriale (CdL in Ingegneria Meccatronica, sede di Mantova) Semiconduttori intrinseci e drogati
Corso di Elettronica Industriale (CdL in Ingegneria Meccatronica, sede di Mantova) Isolanti, conduttori e semiconduttori In un solido si può avere conduzione di carica elettrica (quindi passaggio di corrente)
DettagliFigura 3.1: Semiconduttori.
Capitolo 3 Semiconduttori Con il termine semiconduttori si indicano alcuni elementi delle colonne III, IV e V della tavola periodica, caratterizzati da una resistività elettrica ρ intermedia tra quella
Dettaglibande di energia in un conduttore La banda di energia più alta è parzialmente vuota! livello di Fermi Overlap di bande di energia in un conduttore
g(e) va a zero sia al bordo inferiore che a quello superiore della banda bande di energia in un conduttore La banda di energia più alta è parzialmente vuota! livello di Fermi Overlap di bande di energia
DettagliIntroduzione al corso di Fisica dei Semiconduttori
Introduzione al corso di Fisica dei Semiconduttori Mara Bruzzi 8 settembre 016 1 a lezione : dualismo onda-corpuscolo a.l ipotesi di Planck e il corpo nero b.effetto Fotoelettrico c. Primi modelli atomici
Dettagli(2) cubico a facce centrate (3) esagonale compatto
IL LEGAME METALLICO La maggior parte dei metalli cristallizza in strutture a massimo impacchettamento, ovvero in solidi in cui si può considerare che gli ioni metallici che occupano le posizioni reticolari,
DettagliDispositivi Elettronici. Proprietà elettriche dei materiali
Dispositivi Elettronici Proprietà elettriche dei materiali Proprietà elettriche I materiali vengono classificati in: isolanti o dielettrici (quarzo o SiO 2, ceramiche, materiali polimerici) conduttori
Dettagliconduttori isolanti semiconduttori In un metallo la banda più esterna che contiene elettroni è detta banda di valenza
Un solido sarà conduttore solo se la banda è parzialmente occupata. Se invece la banda è completamente occupata si possono avere due casi: se la banda successiva è molto alta in energia il solido è un
DettagliDispositivi elettronici
Dispositivi elettronici Sommario Richiami sui semiconduttori conduttori, isolanti e semiconduttori bande di energia droganti nei semiconduttori corrente di deriva e diffusione Funzionamento della giunzione
DettagliT08: Dispositivi elettronici (3.3.1)
T08: Dispositivi elettronici (3.3.1) Sommario Richiami sui semiconduttori conduttori, isolanti e semiconduttori bande di energia droganti nei semiconduttori corrente di deriva e diffusione Funzionamento
DettagliI PORTATORI e la CORRENTE nei DISPOSITIVI SEMICONDUTTORI. Fondamenti di Elettronica
I PORTATORI e la CORRENTE nei DISPOSITIVI SEMICONDUTTORI 1 Come si può variare la concentrazione di n e/o di p? NON aggiungendo elettroni dall esterno perché il cristallo si caricherebbe ed assumerebbe
DettagliZona di Breakdown EFFETTO TUNNEL BREAKDOWN A VALANGA
Zona di Breakdown Si definisce BREAKDOWN o rottura, il fenomeno per cui in inversa, quando si raggiunge un certo valore di tensione, detto per l appunto Tensione di Breakdown (e indicato con il simbolo
Dettagli4.14 STATI ELETTRONICI NEI CRISTALLI: INTRODUZIONE ALLE BANDE DI ENERGIA
4.14 STATI ELETTRONICI NEI CRISTALLI: INTRODUZIONE ALLE BANDE DI ENERGIA Come già nel caso degli atomi e delle molecole, anche per i solidi cristallini il punto di partenza nello studio degli stati elettronici
DettagliElettroni negli Atomi
Elettroni negli Atomi Solo alcune orbite sono stabili In realtànon sonoorbitema FUNZIONI D ONDA Ψ Ψ 2 è la DENSITA di probabilità di trovare l elettrone in una certa posizione rispetto al nucleo Le varie
DettagliI Materiali. Isolanti, Conduttori, Semiconduttori. giovedì 26 febbraio Corso di Elettronica 1
I Materiali Isolanti, Conduttori, Semiconduttori Corso di Elettronica 1 Di cosa si parlerà Classificazione dei materiali Drogaggio Giunzione PN Polarizzazione diretta Polarizzazione inversa Corso di Elettronica
DettagliLezione n. 19. L equazione. di Schrodinger L atomo. di idrogeno Orbitali atomici. 02/03/2008 Antonino Polimeno 1
Chimica Fisica - Chimica e Tecnologia Farmaceutiche Lezione n. 19 L equazione di Schrodinger L atomo di idrogeno Orbitali atomici 02/03/2008 Antonino Polimeno 1 Dai modelli primitivi alla meccanica quantistica
Dettagli11 aprile Annalisa Tirella.
Scienze dei Materiali A.A. 2010/2011 11 aprile 2011 Annalisa Tirella a.tirella@centropiaggio.unipi.it Metalli I metalli sono elementi chimici che possono essere utilizzati sia puri che in forma di leghe
DettagliGiunzione pn. (versione del ) Bande di energia
Giunzione pn www.die.ing.unibo.it/pers/mastri/didattica.htm (versione del 10-5-2012) Bande di energia Un cristallo è formato da atomi disposti in modo da costituire una struttura periodica regolare Quando
DettagliProgramma della I parte
Programma della I parte Cenni alla meccanica quantistica: il modello dell atomo Dall atomo ai cristalli: statistica di Fermi-Dirac il modello a bande di energia popolazione delle bande livello di Fermi
DettagliLa conduzione nei semiconduttori. Proprietà elettriche nei materiali. Concentrazioni di carica libera all equilibrio
La conduzione nei semiconduttori La conduzione nei semiconduttori Proprietà elettriche nei materiali Correnti nei semiconduttori Modello matematico 2 1 Obiettivi della lezione Acquisire gli strumenti per
Dettagliil diodo a giunzione transistori ad effetto di campo (FETs) il transistore bipolare (BJT)
Contenuti del corso Parte I: Introduzione e concetti fondamentali richiami di teoria dei circuiti la simulazione circuitale con SPICE elementi di Elettronica dello stato solido Parte II: Dispositivi Elettronici
DettagliI metalli e i semiconduttori, le proprietà elettriche. Le applicazioni.
I metalli e i semiconduttori, le proprietà elettriche. Le applicazioni. PLS 2016/17 Prof. Daniela Cavalcoli Dip di Fisica e Astronomia Università di Bologna Daniela.Cavalcoli@unibo.it outline I solidi
DettagliSemiconduttore. Livelli energetici nei solidi
Page 1 of 5 Semiconduttore Da Wikipedia, l'enciclopedia libera. I semiconduttori sono materiali che hanno una resistività (o anche una conducibilità) intermedia tra i conduttori e gli isolanti. Essi sono
DettagliDrogaggio dei semiconduttori
I SEMICONDUTTORI Considerando la struttura atomica dell atomo di rame, si può vedere che il suo nucleo contiene 29 protoni, cariche positive, quindi, quando il rame non conduce, vuol dire che ci sono 29
DettagliElettromagnetismo e circuiti
Elettromagnetismo e circuiti Corso tenuto da: Alessandro D Uffizi Massimiliano Bazzi Andrea Gennusa Emanuele Appolloni Francesco Rigoli Leonardo Marrone Lorenzo Di Bella Matteo Stirpe Stefano Mantini Verdiana
DettagliFondamenti di Elettronica, Sez.2
Fondamenti di Elettronica, Sez.2 Alessandra Flammini alessandra.flammini@unibs.it Ufficio 24 Dip. Ingegneria dell Informazione 030-3715627 Lunedì 16:30-18:30 Fondamenti di elettronica, A. Flammini, AA2017-2018
DettagliElettronica I Introduzione ai semiconduttori
Elettronica I Introduzione ai semiconduttori Valentino Liberali Dipartimento di Tecnologie dell Informazione Università di Milano, 26013 Crema e-mail: liberali@dti.unimi.it http://www.dti.unimi.it/ liberali
DettagliFigura 2.1: Semiconduttori.
Capitolo 2 Semiconduttori 2.1 Semiconduttori Con il termine semiconduttori si indicano alcuni elementi delle colonne III, IV e V della tavola periodica, caratterizzati da una resistività elettrica ρ intermedia
DettagliComune ordine di riempimento degli orbitali di un atomo
Comune ordine di riempimento degli orbitali di un atomo Le energie relative sono diverse per differenti elementi ma si possono notare le seguenti caratteristiche: (1) La maggior differenza di energia si
DettagliSommario. Come funziona il Diodo? Giunzione PN a circuito aperto Giunzione PN: polarizzazione diretta Giunzione PN: polarizzazione inversa
l Diodo Sommario Cos è il Diodo? Concetti di base sulla fisica dei Semiconduttori Silicio ntrinseco Corrente di Deriva e Corrente di Diffusione Silicio Drogato P o N Giunzione PN Come funziona il Diodo?
DettagliIl semiconduttore è irradiato con fotoni a λ=620 nm, che vengono assorbiti in un processo a due particelle (elettroni e fotoni).
Fotogenerazione -1 Si consideri un semiconduttore con banda di valenza (BV) e banda di conduzione (BC) date da E v =-A k 2 E c =E g +B k 2 Con A =10-19 ev m 2, B=5, Eg=1 ev. Il semiconduttore è irradiato
DettagliMODELLI DI DRUDE E DI SOMMERFELD
MODELLI DI DRUDE E DI SOMMERFELD BANDE PIENE E SEMIPIENE In base al principio di Pauli non possono esistere in uno stesso sistema due elettroni con tutti i numeri quantici uguali. Poiché una banda può
DettagliElettronica digitale. Elettronica digitale. Corso di Architetture degli Elaboratori
Elettronica digitale Elettronica digitale Corso di Architetture degli Elaboratori Elettroni di valenza 1 Elettroni di valenza Gli elettroni nello strato esterno di un atomo sono detti elettroni di valenza.
DettagliElettronica II La giunzione p-n: calcolo del potenziale di giunzione p. 2
Elettronica II La giunzione pn: calcolo del potenziale di giunzione Valentino Liberali Dipartimento di Tecnologie dell Informazione Università di Milano, 26013 Crema email: liberali@dti.unimi.it http://www.dti.unimi.it/
DettagliEFFETTO FOTOELETTRICO
EFFETTO FOTOELETTRICO Come funziona una cella solare TECHNOTOU R SEMICONDUTTORI 1 Materiali con una conducibilità intermedia tra quella di un buon conduttore e quella di un buon isolante. Possono essere
DettagliCenni sulla struttura della materia
Cenni sulla struttura della materia Tutta la materia è costituita da uno o più costituenti fondamentali detti elementi Esistono 102 elementi, di cui 92 si trovano in natura (i rimanenti sono creati in
DettagliFisica dello Stato Solido
Corso di Fisica dello Stato Solido A.A. 2001/2002 Prof. Andrea Di Cicco INFM, Dipartimento di Fisica, via Madonna delle Carceri 62032 Camerino (MC), Italy http://www.unicam.it, http://gnxas.unicam.it LaTeX
DettagliSEMICONDUTTORI BANDE DI ENERGIA
SEMICONDUTTORI BANDE DI ENERGIA Si dice banda di energia un insieme di livelli energetici posseduti dagli elettroni. Si dice banda di valenza l'insieme degli elettroni che hanno un livello energetico basso,
DettagliTrasporto in Semiconduttori e Metalli - Esercizi con soluzioni
Trasporto in Semiconduttori e Metalli - Esercizi con soluzioni Fisica della Materia Condensata Dipartimento di Matematica e Fisica Università degli Studi Roma Tre A.A. 2016/2017 Trasporto in Semiconduttori
DettagliMolti ceramici sono sempre più utilizzati nel settore dell elettrotecnica e dell elettronica. La conducibilità di tipo elettronica o ionica può
Molti ceramici sono sempre più utilizzati nel settore dell elettrotecnica e dell elettronica. La conducibilità di tipo elettronica o ionica può essere molto variabile a seconda della composizione: si passa
DettagliELETTROTECNICA ED ELETTRONICA (C.I.) Modulo di Elettronica. Lezione 6. a.a
32586 ELETTROTECNICA ED ELETTRONICA (C.I.) Modulo di Elettronica Lezione 6 a.a. 20102011 Diodo + Il diodo è un bipolo, passivo, nonlineare la cui funzione ideale è quella di permettere il flusso di corrente
DettagliProprietà Elettroniche del Silicio
Proprietà Elettroniche del Silicio Il Silicio (Si) è un materiale semiconduttore. Il silicio puro ha una resistività elettrica relativamente elevata a temperature ambiente (RT). In un semiconduttore vi
DettagliTEORIA DEGLI ORBITALI MOLECOLARI
TEORIA DEGLI ORBITALI MOLECOLARI La teoria VB è la teoria più semplice basata sulla meccanica quantistica. Essa riesce a descrivere correttamente la geometria di moltissime molecole ma non permette di
DettagliContatto Metallo-Semiconduttore
Contatto Metallo-Semiconduttore Definizioni: qφbn= altezza di barriera (su semiconduttore n) Vbi = potenziale di built-in Φm= funzione lavoro nel metallo χ = affinità elettronica nel semiconduttore qvn
DettagliIL LEGAME METALLICO 1
IL LEGAME METALLICO 1 Non metalli Metalli Metalloidi Proprietà dei metalli Elevata conducibilità elettrica; Elevata conducibilità termica; Effetto fotoelettrico; Elevata duttilità e malleabilità; Lucentezza;
Dettaglil evoluzione dell elettronica
1904 tubo a vuoto 1968 circuito integrato l evoluzione dell elettronica 1980 integrati VLSI 1947 transistor oggi integrati ULSI 1971 microprocessore diodi transistor tecnologie costruttive grafici, tabelle,
DettagliComponentistica elettronica: cenni
ERSONE 15.3.01 Componentistica elettronica: cenni Componenti e caratterizzazione del loro comportamento La tecnologia dei componenti a vuoto La tecnologia dei componenti a semiconduttori l comportamento
DettagliGeneralità delle onde elettromagnetiche
Generalità delle onde elettromagnetiche Ampiezza massima: E max (B max ) Lunghezza d onda: (m) E max (B max ) Periodo: (s) Frequenza: = 1 (s-1 ) Numero d onda: = 1 (m-1 ) = v Velocità della luce nel vuoto
DettagliL effetto Fotovoltaico
L effetto Fotovoltaico Carla sanna sanna@sardegnaricerche.it lab.fotovoltaico@sardegnaricerche.it Carla sanna Cagliari 19 settembre 2008 Sala Anfiteatro, via Roma 253 1 Un po di storia. Becquerel nel 1839
DettagliEsperienza n 7: CARATTERISTICHE del TRANSISTOR BJT
Laboratorio IV sperienza n 7: CARATTRISTICH del TRANSISTOR BJT 1 sperienza n 7: CARATTRISTICH del TRANSISTOR BJT Caratteristica del transistor bipolare Il transistor bipolare è uno dei principali dispositivi
DettagliLegame metallico. Non metalli. Semimetalli. Metalli
Legame metallico Non metalli Metalli Semimetalli Proprietà metalliche elevata conducibilità elettrica (1/T) e termica bassa energia di ionizzazione elevata duttilità e malleabilità non trasparenza lucentezza
DettagliContatto Metallo-Semiconduttore
Contatto Metallo-Semiconduttore Definizioni: qφbn= altezza di barriera (su semiconduttore n) Vbi = potenziale di built-in Φm= funzione lavoro nel metallo χ = affinità elettronica nel semiconduttore qvn
DettagliMeccanica quantistica (5)
Meccanica quantistica (5) 0/7/14 1-MQ-5.doc 0 Oscillatore armonico Se una massa è sottoposta ad una forza di richiamo proporzionale allo spostamento da un posizione di equilibrio F = kx il potenziale (
DettagliIl Legame Ionico. Quando la differenza di elettronegatività fra atomi A e B è molto grande le coppie AB possono essere considerate A + B -
Il Legame Ionico Quando la differenza di elettronegatività fra atomi A e B è molto grande le coppie AB possono essere considerate A + B - A + B - Le coppie di ioni si attraggono elettrostaticamente Il
DettagliL ATOMO SECONDO LA MECCANICA ONDULATORIA IL DUALISMO ONDA-PARTICELLA. (Plank Einstein)
L ATOMO SECONDO LA MECCANICA ONDULATORIA IL DUALISMO ONDA-PARTICELLA POSTULATO DI DE BROGLIÈ Se alla luce, che è un fenomeno ondulatorio, sono associate anche le caratteristiche corpuscolari della materia
DettagliNel 1926 Erwin Schrödinger propose un equazione celebre e mai abbandonata per il calcolo delle proprietà degli atomi e delle molecole
Nel 1926 Erwin Schrödinger propose un equazione celebre e mai abbandonata per il calcolo delle proprietà degli atomi e delle molecole Secondo questa teoria l elettrone può essere descritto come fosse un
DettagliElettronica II Grandezze elettriche microscopiche (parte 1) p. 2
Elettronica II Grandezze elettriche microscopiche (parte 1) Valentino Liberali Dipartimento di Tecnologie dell Informazione Università di Milano, 26013 Crema e-mail: liberali@dti.unimi.it http://www.dti.unimi.it/
DettagliLA GIUNZIONE PN SILICIO INTRINSECO LACUNE - ELETTRONI. La giunzione PN - diodo Prof. Antonio Marrazzo Pag. 1
LA GIUNZIONE PN SILICIO INTRINSECO Un atomo di silicio ha 4 elettroni nello strato più esterno detti elettroni di valenza, quindi in un cristallo di silicio ciascuno di questi elettroni viene condiviso
DettagliIl diodo è un componente elettronico passivo non lineare a due terminali, la cui funzione ideale è quella di permettere il flusso di corrente elettrica in una direzione e di bloccarla nell'altra, la qual
DettagliMateriali dell elettronica allo stato solido
Materiali dell elettronica allo stato solido I materiali elettronici si suddividono in 3 categorie: Isolanti Resistenza () > 10 5 -cm Semiconduttori 10-3 < < 10 5 -cm Conduttori < 10-3 -cm I semiconduttori
DettagliL atomo. Il neutrone ha una massa 1839 volte superiore a quella dell elettrone. 3. Le particelle fondamentali dell atomo
L atomo 3. Le particelle fondamentali dell atomo Gli atomi sono formati da tre particelle fondamentali: l elettrone con carica negativa; il protone con carica positiva; il neutrone privo di carica. Il
DettagliInterazione luce- atomo
Interazione luce- atomo Descrizione semiclassica L interazione predominante è quella tra il campo elettrico e le cariche ASSORBIMENTO: Elettrone e protone formano un dipolo che viene messo in oscillazione
Dettaglitra le due facce del campione perpendicolari all asse y. Il campo elettrico E H
EFFETTO HALL Mario Gervasio, Marisa Michelini, Lorenzo Santi Unità di Ricerca in Didattica della Fisica, Università di Udine Obiettivi: Misurare il coefficiente di Hall su campioni metallici ed a semiconduttore.
DettagliCONDUTTORI E SEMICONDUTTORI INTRINSECI 1
asdf CONDUTTORI E SEMICONDUTTORI INTRINSECI 23 October 2011 Considerazioni iniziali Consideriamo un filo di rame ed una batteria collegata alle sue estremità come in figura: Si applica al filo una differenza
DettagliGLI ORBITALI ATOMICI
GLI ORBITALI ATOMICI Orbitali atomici e loro rappresentazione Le funzioni d onda Ψ n che derivano dalla risoluzione dell equazione d onda e descrivono il moto degli elettroni nell atomo si dicono orbitali
DettagliElettronica II L equazione di Schrödinger p. 2
Elettronica II L equazione di Schrödinger Valentino Liberali Dipartimento di Tecnologie dell Informazione Università di Milano, 26013 Crema e-mail: liberali@dti.unimi.it http://www.dti.unimi.it/ liberali
DettagliCaratteristiche dei Metalli. Possibilità di formare un numero elevato di legami. Lavorabilità (slittamento di piani) Lucentezza (riflettono la luce)
Caratteristiche dei Metalli Possibilità di formare un numero elevato di legami Lavorabilità (slittamento di piani) Lucentezza (riflettono la luce) Conducibilità elettrica e termica Limiti della Teoria
DettagliCONDUCIBILITÀ IONICA
CONDUCIBILITÀ IONICA Movimento di ioni nel reticolo cristallino ionico: trasporto di carica (conduzione ionica). Vacanze del reticolo. Assenza di campo elettrico movimento casuale delle vacanze: non c
DettagliLEGAME METALLICO PROPRIETA METALLICHE NON METALLI SEMIMETALLI METALLI
LEGAME METALLICO LEGAME METALLICO NON METALLI PROPRIETA METALLICHE Elevata conducibilità elettrica ( 1/ T) Bassa energia di ionizzazione Elevata duttilità e malleabilità Non trasparenza Lucentezza Strutture
DettagliLA FISICA DEL PROCESSO FOTOVOLTAICO
LA FISICA DEL PROCESSO FOTOVOLTAICO Per capire come funziona il processo di conversione della radiazione solare in una corrente di elettroni è necessario fare riferimento ad alcune nozioni di fisica moderna
DettagliIL LEGAME METALLICO. Metalli
IL LGAM MTALLICO 1 Non metalli Metalli Metalloidi Proprietà dei metalli levata conducibilità elettrica; levata conducibilità termica; ffetto fotoelettrico; levata duttilità e malleabilità; Lucentezza;
DettagliIstituto d Istruzione Secondaria Superiore M.BARTOLO PACHINO (SR) A cura del Prof S. Giannitto
Istituto d Istruzione Secondaria Superiore M.BARTOLO PACHINO (SR) APPUNTI DI TDP- TEORIA 3 ANNO A cura del Prof S. Giannitto La molecola è la più piccola parte che si può ottenere da un corpo conservandone
DettagliTECNOLOGIA DEL RAME: CONVERSIONE DELLE METALLINA
TCNOLOGIA DL RAM: CONVRSION DLL MTALLINA Processi chimici di conversione: 2Cu 2 S + 3O 2 2Cu 2 O + 2SO 2 H = -766 kj Cu 2 S + 2Cu 2 O 6Cu + 2SO 2 H = 117 kj Rame grezzo (98% di purezza), presenti residui
DettagliGLI ORBITALI ATOMICI
GLI ORBITALI ATOMICI I numeri quantici Le funzioni d onda Ψ n, soluzioni dell equazione d onda, sono caratterizzate da certe combinazioni di numeri quantici: n, l, m l, m s n = numero quantico principale,
Dettaglicostant e solare ed è pari a 1353 W/m 2
La radiazione solare La radiazione solare è l energia elettromagnetica emessa dai processi di fusione dell idrogeno (in atomi di elio) contenuto nel sole. L energia solare che in un anno, attraverso l
DettagliIntroduzione. Risale alla fine degli anni 70 la scoperta di un polimero organico che mostrava un
Introduzione Risale alla fine degli anni 70 la scoperta di un polimero organico che mostrava un comportamento elettrico diverso da quello tipico della maggioranza dei polimeri, già noti come materiali
DettagliElettronica dello Stato Solido Lezione 10: Strutture a bande in due e tre dimensioni
Elettronica dello Stato Solido Lezione 10: Strutture a bande in due e tre dimensioni Daniele Ielmini DEI Politecnico di Milano ielmini@elet.polimi.it D. Ielmini Elettronica dello Stato Solido 10 2 Outline
DettagliCORSO DI LAUREA IN OTTICA E OPTOMETRIA
CORSO DI LAUREA IN OTTICA E OPTOMETRIA Anno Accademico 007-008 CORSO di FISCA ED APPLICAZIONE DEI LASERS Questionario del Primo appello della Sessione Estiva NOME: COGNOME: MATRICOLA: VOTO: /30 COSTANTI
DettagliIntroduzione al corso di Fisica dei Semiconduttori
Introduzione al corso di Fisica dei Semiconduttori Mara Bruzzi 7 settembre 017 Che cosa sono? Semiconduttori - Conducibilità elettrica intermedia tra quella di un buon conduttore e quella di un buon isolante;
DettagliCORSO DI FISICA TECNICA 2 AA 2013/14 ILLUMINOTECNICA. Lezione n 6: Lampade a tecnologia LED. Ing. Oreste Boccia
CORSO DI FISICA TECNICA 2 AA 2013/14 ILLUMINOTECNICA Lezione n 6: Lampade a tecnologia LED Ing. Oreste Boccia LED: acronimo di Light Emitting Diode (diodo ad emissione luminosa ) Primo LED sviluppato nel
DettagliLa conduzione nei semiconduttori Politecnico di Torino 1
La conduzione nei semiconduttori 2006 Politecnico di Torino 1 La conduzione nei semiconduttori Concentrazioni di carica libera all equilibrio Correnti nei semiconduttori Modello matematico 3 2006 Politecnico
DettagliEsploriamo la chimica
1 Valitutti, Tifi, Gentile Esploriamo la chimica Seconda edizione di Chimica: molecole in movimento Capitolo 8 La struttura dell atomo 1. La doppia natura della luce 2. L atomo di Bohr 3. Il modello atomico
DettagliATOMO. Legge della conservazione della massa Legge delle proporzioni definite Dalton
Democrito IV secolo A.C. ATOMO Lavoisier Proust Legge della conservazione della massa Legge delle proporzioni definite Dalton (808) Teoria atomica Gay-Lussac volumi di gas reagiscono secondo rapporti interi
DettagliCapitolo 3 Introduzione alla fisica dei semiconduttori
Introduzione all optoelettronica. Studio dei processi che stanno alla base del funzionamento di laser, led e celle fotovoltaiche. Capitolo 3 Introduzione alla fisica dei semiconduttori In questa parte
DettagliLA STRUTTURA DELLE MOLECOLE. Orbitali molecolari e legame chimico
LA STRUTTURA DELLE MOLECOLE Orbitali molecolari e legame chimico GLI ORBITALI MOLECOLARI Quando degli atomi collidono tra di loro i loro nuclei ed elettroni vengono a trovarsi in prossimità influenzandosi
DettagliTrasporto dei portatori
Trasporto dei portatori all equilibrio termico gli elettroni in banda di conduzione (le lacune in banda di valenza) si muovono per agitazione termica 3 energia termica = (k costante di Boltzmann) 2 kt
DettagliLezione n. 13. Radiazione elettromagnetica Il modello di Bohr Lo spettro dell atomo. di idrogeno. Antonino Polimeno 1
Chimica Fisica Biotecnologie sanitarie Lezione n. 13 Radiazione elettromagnetica Il modello di Bohr Lo spettro dell atomo di idrogeno Antonino Polimeno 1 Radiazione elettromagnetica (1) - Rappresentazione
DettagliL equazione di Schrödinger unidimensionale: soluzione analitica e numerica
Chapter 3 L equazione di Schrödinger unidimensionale: soluzione analitica e numerica In questo capitolo verrà descritta una metodologia per risolvere sia analiticamente che numericamente l equazione di
DettagliLaboratorio di Elettronica Dispositivi elettronici e circuiti Proprieta' e fenomenologia dei semiconduttori. Dispositivi a semiconduttore: * diodo a giunzione * transistor bjt * transistor jfet e mosfet
DettagliModi di Trasmissione del Calore
Modi di Trasmissione del Calore Trasmissione del Calore - 1 La Trasmissione del calore, fra corpi diversi, o all interno di uno stesso corpo, può avvenire secondo 3 diverse modalità: - Conduzione - Convezione
DettagliElettronica II La giunzione p-n: calcolo della relazione tensione-corrente p. 2
Elettronica II La giunzione p-n: calcolo della relazione tensione-corrente Valentino Liberali Dipartimento di Tecnologie dell Informazione Università di Milano, 26013 Crema e-mail: liberali@dti.unimi.it
DettagliTavola Periodica degli Elementi
Tavola Periodica degli Elementi È possibile classificare gli elementi? Hp: In base alla massa atomica. Ogni 8 elementi le proprietà si ripetono. Incongruenze A Ar >A K Il Problema Le proprietà Chimiche
DettagliI legami fra molecole nei liquidi non sono forti ed esse possono fluire Riducendo l agitazione termica. legami tra molecole più stabili
I legami fra molecole nei liquidi non sono forti ed esse possono fluire Riducendo l agitazione termica legami tra molecole più stabili formazione una massa rigida Una disposizione ordinata delle molecole
DettagliCorso di CHIMICA LEZIONE 2
Corso di CHIMICA LEZIONE 2 MODELLO ATOMICO DI THOMSON 1904 L atomo è formato da una sfera carica positivamente in cui gli elettroni con carica negativa, distribuiti uniformemente all interno, neutralizzano
DettagliValitutti, Falasca, Tifi, Gentile. Chimica. concetti e modelli.blu
Valitutti, Falasca, Tifi, Gentile Chimica concetti e modelli.blu 2 Capitolo 14 Le nuove teorie di legame 3 Sommario 1. I limiti della teoria di Lewis 2. Il legame chimico secondo la meccanica quantistica
Dettagli