Опір метала та напівпровідника

Коротка теорія

Прилади та обладнання

Мета роботи

ВИВЧЕННЯ ТЕМПЕРАТУРНОЇ ЗАЛЕЖНОСТІ ЕЛЕКТРИЧНОГО ОПОРУ МЕТАЛУ ТА НАПІВПРОВІДНИКА

провести вимірювання температурної залежності опору металу та напівпровідника. Розрахувати температурний коефіцієнт опору металу, енергію активації напівпровідника.

електропіч, міст Уітстона для вимірювання опору, термометр, термостат, зразки металу та напівпровідника.

Класична та квантова природа провідності металів та напівпровідників докладно розглянута у Додатку (§§1, 2). Розглянемо більш детально деякі характеристики провідності s.

Величина густини струму у загальному випадку записується у такому виді

, (1)

де заряд, концентрація носіїв струму, а дрейфова швидкість - середня швидкість направленого руху у зовнішньому електричному полі, накладеному на провідник чи на напівпровідник.

Опір R електричному струмові при сталій величині напруженості електричного поля буде тим більший, чим меншою буде величина густини струму і навпаки, тобто . У той же час провідність пропорційна густині струму

. (2)

Таким чином, порівнюючи (1) та (2), можна стверджувати, що опір R буде тим меншим, чим більшими будуть концентрація носіїв струму n та їх дрейфова швидкість і навпаки, провідність буде тим більшою, чим більшими будуть концентрація носіїв струму n та їх дрейфова швидкість . Таку залежність можна представити формулою

Дата добавления: 2015-05-24