35. Как зависит электропроводность примесных полупроводников от температуры?

В примесном полупроводнике n ¹ p, поэтому электропроводность выражается следующей формулой:

σ = е (μ_nn + μ_pp)

При повышении температуры энергия электронов, а следовательно, и подвижность увеличивается. Но, начиная с некоторой температуры Т усиливаются колебания узлов кристаллической решетки полупроводника, которые мешают перемещению свободных носителей зарядов. Следовательно, их подвижность падает

36. Что такое внутренний фотоэффект?

Внутренним фотоэффектом называется перераспределение электронов по энергетическим состояниям в твердых и жидких полупроводниках и диэлектриках, происходящее под действием излучений. Он проявляется в изменении концентрации носителей зарядов в среде и приводит к возникновению фотопроводимости или вентильного фотоэффекта.

Фотопроводимостью называется увеличение электрической проводимости вещества под действием излучения.

37. Сформулируйте закон Дюлонга-Пти.

молярная теплоёмкость твёрдых тел при комнатной температуре близка к 3R

38. Что такое фононы? Как определяется их энергии и квазиимпульс?

Фоно́н — квазичастица. Фонон представляет собой квант колебательного движения атомов кристалла.

Энергия фононовФононы обладают линейным законом дисперсии. Энергия фононов связана с квазиимпульсом следующим простым выражением:

E=cp, где с ≈ 240 м/с — скорость звука в гелии.

39. Почему при низкой температуре зависимость теплоемкости от температуры отклоняется от закона Дюлонга-Пти?

Позднее было обнаружено отклонение от закона Дюлонга и Пти для всех веществ при низких температурах, близких к абсолютному нулю. Причём, теплоёмкость стремится к нулю при стремлении температуры к абсолютному нулю. Таким образом, была обнаружена зависимость теплоёмкости твёрдых тел от температуры в области низких температур, причём теплоёмкость убывала по закону:С~1/Т 3 . Попытки объяснить температурную зависимость (рис.7.1) теплоёмкости твёрдых тел были сделаны Эйнштейном. Однако правильное объяснение такой зависимости было дано Дебаем на основе квантовых законов.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Модель_Дебая

40. Почему электроны проводимости вносят очень малый вклад в теплоемкость металлического кристалла (по сравнению с колебаниями решеткой)?

Электроны проводимости вносят низкий вклад в теплоемкость металла (закон Дюлонга-Пти). Теоретический же расчет по модели Друде показывает,что вклад электронов в теплоемкость должен быть значительным. Предположительно, в реальном пространстве, зона проводимости должна находится в районе поверхности ячейки Вигнера-Зейтца. Грубо, она напоминает собой пчелиные соты. Поэтому электроны проводимости вносят низкий вклад в теплоемкость металла, т.к. они по сути находятся в пространстве двумерном со сложной поверхностью. Здесь ошибка Друде. А периодичность для электрона проводимости в кристалле связана не столько с постоянной решетки, сколько со стереометрией гибридных (валентных) орбиталей атомных остовов. Смотри осциляции в опытах де-Гааза-ван-Альфена по исследованию поверхности Ферми.

• Эффект Джозефсона ? Появилось много сообщений о сопутствующих сверхпроводимости магнитных явлениях. Поэтому представляется интересным расположить между двумя сверхпроводниками тонкий слой из ферромагнетика (железа например) или из диамагнетика-меди и проанализировать результат. Не сделает ли какой-нибудь из этих сэндвичей более высокой Тс?

• Повышение Тс. Согласно выше изложенного. Для повышения Тс в металлах могу предложить следующее. Отрицательно зарядить металлический образец и испытать его.