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Estratto del documento

FISICA DELLO STATO SOLIDO

andrea.gasparotto@unipi.it

libro: PROPRIETÀ FISICHE DELLA MATERIA Ambrea Castrolibreria universitaria.it

PROGRAMMA

1° PARTE - STRUTTURA DELLA MATERIA (FISICA QUANTISTICA)

  • PROPRIETÀ COSTITUENTI DELLA MATERIAAtoni, nuclei, elettroni, ioni
  • 1° CAPITOLO: CRISI DELLA MECCANICA CLASSICA
    • AVVENTO DELLA MECCANICA QUANTISTICA
    • ESPERIMENTI SULL’INTERAZIONE TRA RADIAZIONI E MATERIA
    • TEORIA DEI QUANTI
  • 2° CAPITOLO: NATURA ONDULATORIA DELLA MATERIA
    • ESPERIMENTI CON L’IPOTESI DI DE BROGLIE
    • DUALISMO ONDA-PARTICELLA E COMPLEMENTARITÀ
    • PRINCIPIO DI INDETERMINAZIONE DI HEISENBERG
  • 3° CAPITOLO: MECCANICA QUANTISTICA
    • FUNZIONI D’ONDA - PROBABILITÀ - EQ. DI SCHRODINGER

2° PARTE

  • 1° CAPITOLO: PROPRIETÀ GENERALI DEI SOLIDI
    • PROPRIETÀ DEGLI ELETTRONI:
      • CONDOTTORE ELETTRICA
    • ELETTRONI LIBERI ELETTRONI IN UN POTENZ.
    • BANDE
  • 2° CAPITOLO: I SEMICONDUTTORI
    • APPLICAZIONI

PROPRIETÀ MAGNETICHE

ONDE E.M. NEI SOLIDI

PROPRIETÀ TERMICHE

Ripasso proprietà onde

ONDA - perturbazione che è in grado di propagarsi con una forma e una velocità definiti in modo preciso. Può essere un’oscillazione in equilibrio e periodico. La perturbazione può propagarsi in un mezzo materiale. Si possono avere vari tipi di perturbazioni: TEMPERATURA, PRESSIONE (onde sonore), SPOSAMENTO. Non è necessario avere un mezzo, ma un meccanismo di propagazione come ad esempio la variazione del campo magnetico che origina un campo elettrico variabile.

  • ONDE LONGITUDINALI ΔS X ΔS ONDE DI PRESSIONE
  • ONDE TRASVERSALI ΔS X ΔS ONDE ELETTROMAGNETICHE

ONDE PIANE: Una perturbazione che abbia la particolarità di riempire tutto lo spazio e che ha lo stesso valore in tutti i punti del piano ortogonale alla direzione di spostamento. Questa prima rappresenta il fronte di onde

  • ξ (x,t)
  • ξ (x ± vt)

ℇ: D’ALEMBERT

∂²ξ / ∂x² = (1 / v² ) ∂²ξ / ∂t²

Qualsiasi forma ha ξ possa assumente essa implica che il suo argomento sia

  • ξ (x - vt)
  • ξ (x + vt)

Un modo per costruire un corpo nero è quello di costruire una cavità con un foro di dimensioni piccolissime. Essendo le dimensioni del piccolo foro, la cavità intrappola le radiazioni entro un pozzo di potenziale e favorisce la probabilità che le radiazioni escano dal pozzo è trascurabile.

Si definisce quindi un corpo nero, tanto più ideale, tanto più il foro è piccolo

CAVITA → EMISSIONE DI C.NERO

CORPO NERO IDEALE

☐

SPETTRO CONTINUO

In definitiva ci si deve Della cavità sono le radiazioni memoriese

I(T) = σT4Legge di Stephan-BoltzmannSe facciamo il caso per un corpo reale tale che: I(T) = εσT4ε = 5,67 x 10-8 W m2K4

Tmax= 2.88 x 10-3R(λ, T)

Legge di Wien

  • Vamp T

Grafico radianza spettrale

R(λ, T)3,22Per T 2000k oltre ma emissione non spropriaz:R(λ) ∝ u.μ(ʋ) densità di energia elettromagnetica I(T) α E ʋ + ∝ μ

una certa energia cinetica quando vengono emessi e che

permette loro di raggiungere il catodo anche in assenza di

potenziale. K potenziale V0 è il potenziale di arresto che

mi dà un inversione ai polarità degli elettrodi e che

mi dà una fotocorrente nulla.

FOTO EK max = eV0

v0

energia cinetica max dei fotocatti

non dipende oltre non dipende

all'intensità della luce ma della

sua frequenza

V0 = energia di soglia

al senso i fototitoni emessi

hanno energia cinetica

nulla

II. a) (E'

Della teoria classica, l'energia degli elettroni

deve dipendere dall'intensità

In realtà ciò non avk Kmax = eV0

Quando il lavoro alla radiazione W > W0, lavoro di

questo elettrone viene rinesso. Della teoria classica, estrazione

bassa i una intensi di dovrebbe avvenire. In realtà non si

ho questo. Per questo teoria cìavke di non avrebbe esistere

un ritardo Per la teoria classica invece esiste

esemio flosssio K P = 1W l=1m

Wi = 2,3 eV = 3,7. 10-19

area mnstra lampm

(pi r2-7,4. 102 nm2)

Pe = Pi (pi r2 - 2,9.102 W

4piR2)

Dt = Wk = 15. 1015s

Pe

Nella pratica appena s'->lo ch vetturone viene estratto instantaneo

mente

Δλmax = 2h

mec

Questa relazione piega bene il fenomeno

sebbene l'evento A è maggiorne, tuttavia esso non sarebbe

osservabile rispetto alla B che possiamo sovrapporre.

Il fotone nell'urto e gli elettroni più interni e più legati

al nucleo e come se il fotone cedesse l'energia all'atomo.

Se λ >> me = λ≅0 L'elettrone non acquisisce

quantità di moto

DIFFUSIONE

SCATTERING THOMSON

λ = 0

Δλ = 0 SCATTERING THOMSON Δ

Dettagli
Publisher
Simguay
A.A. 2013-2014
88 pagine
SSD Scienze fisiche FIS/01 Fisica sperimentale
I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Simguay di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fisica 1 e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università degli Studi di Padova o del prof Gasparotto Andrea.