Українські рефератиучбові матеріали на українській мові

RefBaza.com.ua пропонує студентам та абітурієнтам найбільшу базу з рефератів! Також ви можете ділитися своїми рефератами для поповнення бази.

Акустические властивості напівпровідників

Реферат: Акустические властивості напівпровідників

План

1. ЯК УСТРОЕН ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПОЛУПРОВОДНИК

2. ПОГЛОЩЕНИЕ І УСИЛЕНИЕ ЗВУКА

3. НЕЛИНЕЙНЫЕ ЭФФЕКТЫ ПРИ УСИЛЕНИИ ЗВУКА

4. УСИЛЕНИЕ АКУСТИЧЕСКИХ ШУМОВ І СВЯЗАННЫЕ З ЦИМ ЯВЛЕНИЯ

5. ЗВУКОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЕФЕКТ

6. Укладання

1. ЯК УСТРОЕН ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

ПОЛУПРОВОДНИК

Ми згадували, що у напівпровідниках можна буде вивчати насамперед ті акустичні ефекти, зумовлені взаємодією звуку з електронами провідності. Адже саме мало електронів провідності відрізняє напівпровідник від диэлектрика. Типові концентрації електронів у випадках, які нас цікавитимуть, становлять 1011 - 1016 см-3.

Розглянемо акустичні ефекти тільки одного типі напівпровідників, приміром у п'єзоелектричних напівпровідниках. Акустические ефекти у яких наибо лее яскраво виражені, краще організувати і докладніше всього исследо ваны.

Пьезоэлектрики - це такі кристали, де під впливом однорідної деформації виникають дипольный момент, отже, і електричне полі, пропорційні деформації. Наявність п'єзоелектричних властивостей був із симетрією кристала. Пояс ним це моделі іонній грати, зображеною на рис. 1,а. У цьому малюнку позитивні попи зафарбовані. а негативні зображені світлими гуртка ми. Очевидно, що й цю грати піддати однород іншої деформації, вона не поляризується (рис. 1,б). Розглянемо тепер грати, зображену на рис, 2,а. Якщо цю грати піддати деформації розтяги у бік, зазначеному стрілкою, вона поляризує ся, оскільки «центри тяжкості» позитивних і отирай цательных іонів у своїй зсуваються друг относитель але друга (рис. 2, б, в). Навпаки, якщо помістити таку грати однорідне електричне полі, вона деформується. Деформація кристала, пропорційна прикладеному електричному полю, називається прямим пьезоэлектрическим ефектом; виникнення электри ческой поляризації при деформації — зворотним пье зоэлектрическим ефектом.

Пьезоэлектрический ефект існує у цілий ряд напівпровідників — CdS, Zn0, GaAs, InSb, Матеріали й ін. Більшість дослідів, особливо першою ця пе, провели на CdS — цей напівпровідник яв ляется досить сильним пьезоэлектриком й те водночас фотопроводником (т. е. змінює свою проведи мость при висвітленні). Тож у ньому, як говорилося, легко можна відокремлювати електронні ефекти.

Якщо пьезоэлектрике поширюється звук, т. е. хвиля деформації, вона супроводжується электриче скими полями, з просторової і вре менной періодичністю звуковий хвилі. Ці поля про дольные, т. е. паралельні напрямку распростра нения звуку. Можна сміливо сказати, що у пьезоэлектриках всяка звукова хвиля супроводжується хвилею продоль ного електричного поля (ми його називатимемо пьезоэлектрическим полем). Як оцінки напря женности цих полів можна навести таку циф ру: для розповсюдження звуку у тому сильному пьезо електрику, як CdS, при щільності потоку звуковий енергії P.S порядку 1 Вт/см2 амплітуда напруженості змінного поля може становити кілька сотень вольт на сантиметр.

З'ясуємо де тепер, як п'єзоелектричний еф фект розповсюдження звуку в пьезодиэлектриках. Нехай подовжній чи поперечний звук распространя ется в пьезодиэлектрике вздовж осі симетрії кристал ла, яку назвемо віссю ОХ. Деформація у такому хвилі характеризується величиною du/dx, де и{х) — усунення точки кристала в звуковий хвилі. У непьезоэлектрическом кристалі за такої деформації віз никает пружне напруга P.S:

P.S =

Схожі реферати

Статистика

[1] 2 3 4 5 6