- •1.Электрмагниттік индукция құбылысы. Фарадей – Максвелл заңы. Ленц ережесі.
- •2.Өздік және өзара инд.Құбылыстары. Индуктивтілік. Ұзын соленоид индуктивтілігі.
- •3.Электр тізбегін тұйықтау және ажырату экстратоқтары.
- •4.Тоқтың магнит энергиясы. Магнит өрісі энергиясының көлемдік т.
- •5.Электромагниттік индукция құбылысының максвелдік және фарадейлік тұжырымдаулары. Құйынды электр өрісі. Ығысу тоғы. Максвелл теңдеулер жүйесі. Электр және магнит өрістерінің салыстырмалылығы.
- •6.Гармоникалық тербелістердлің жалпы сипаттамалары. Табиғаттағы кез келген тербелістерді түсіндіру анологиясы.
- •7.Векторлық диаграмма. Тербелістерді қосу.
- •8.Гармоникалық осцилляторлар: маятниктер, серіппелі және тербелмелі контур. Осциллятордың гармоникалық тербелістердің дифф.Теңдеулері.
- •9.Өшетін тербелістер, оның сипаттамалары. Өшу коэффициенті. Өшудің логарифмдік декременті. Сапалылық.
- •10.Еріксіз тербелістер. Еріксіз тербеліс фазасы және амплитудасы. Резонанс. Резонанстық қисықтар.
- •12.Толқындық теңдеу. Серпінді толқын энергиясы. Умов векторы.
- •13.Толқындардың суперпозиция принципі. Топтық жылдамдық. Фазалық және топтық жылдамдық арасындағы байланыс. Қалыпты және аномалды дисперсия.
- •14.Толқындардың интерференциясы.
- •15.Электромагнитті толқындардың дифференциалды теңдеулері және оның қасиеттері. Электромагнитті өріс үшін толқындық теңдеу. Энергия және энергияның тығыздығы. Пойнтинг векторы. Дипольдік сәуле шығару.
- •16.Жарық – эл.Магн. Толқын. Жарық интерференциясы. Когеренттілік. Интерференция бақылау әдістері.
- •17. Жарық дифракциясы. Гюгейнс-Френель принципі. Френель әдісі.
- •18. Саңылаудағы жарық дифракциясы. Дифракциялық және кеңістік тор. Голография.
- •19. Жарықтың заттармен әсерлесуінің физикалық негіздері. Жарық дисперциясы. Жарық дисперциясының классикалық және электронды теориясы.
- •30. Кванттық гармоникалық осциллятор. Нөлдік энергия. Бөлшектердің потенциалды тосқауыл арқылы өтуі.
- •32. Спонтанды және еріксіз сәуле шағыру. Лазер сәулесінің элементтері.
- •33. Кванттық статистика және оны қолдану. Ферми-Дирак және Боза Эйнштейн кванттықт статистикалары туралы тусиник. Бозондар мен фермиондар .Ұқсас бөлшектердің ажыратылмаушылық принципі.
- •34.Жүйенің химиялық потенциялы (Ферми деңгейі). Металдардағы электронды өткізгіштік. Металдардың
- •35.Қатты денелердің аумақтық теор. Аймақтық теор-ғы металдар, откізгіштер мен жарт отк-р. Қоспалы ж жарт.Менш отк-р. Фотооткізгіштер
- •36.Металдар мен жартылай өткізгіштердегі түйіспелі құбылысы (Зеебек, Пельте құбылыстары). Электрондарды кемтікті байланыс (р-п-ауысуы).
35.Қатты денелердің аумақтық теор. Аймақтық теор-ғы металдар, откізгіштер мен жарт отк-р. Қоспалы ж жарт.Менш отк-р. Фотооткізгіштер
Шредингер теңд пайд кристалдар туралы есептер шығаруға болады. Яғни крист-ң энергияларының ж оларға сәйкес келетін энергетикалық күйлерін анықтауға болады. Қатты дене-ң аумақтық теор б/ша адиабаталық жуықтауға негізделген. Кв-қ мех-ғы жүйелер ауыр ж деңіл атомдарға бөлінеді. Бұл бөлш-ң массалары, жылдары ар түрлі б/ды. Адиаб/қ жуыктау негизинде ядроны қозғалмайды, ал электронды ядроның орісінде қозғ деп есептеуге б/ды. Атомдардың арақашықтықтары үлкен болса, олардың с/с энерг-қ деңгейлері б/ды. Арақаш-қ жақын б/са, с/с энерг/қ деңгейлер қабаттасып кетеди. Яғни аймақтық энерг-қ спектр п.б. валенттілік электрондар 1атомнан 2-атомға толық эн-сын озгертпей оте алады. Вал-к электрондардың осы атомдардағы омир сүру уакыты =c жетеди.Сыртқы электрондар эн-ң мәні рұқсат етілген энерг-қ аймақта жатуы мүмкін. Рұқсат етілген ең томенгі аймақваленттілік зона д.а
Металл.Металдар жаксы өткізгіш. Өткізгіш ретінде екі жағдайда болуы мүмкін. Бірінші валенттік зона электрондармен толығымен толтырылмаған, екіншісі толығымен толтырылған. Толығымен толтырылған металдарда зоналар қабаттаса орналасады. Біріншісінде 0-ге тең емес температурада электронның бір бөлігі бос жоғарғы деңгейге көшеді.Себебі деңгейлер арасындағы энергияның мәні 10-23-10-22 эВ , ал бір келвин температурада жылулық қозғалыстың энергиясы 10-4 эВ , электронның энергиясы жоғарғы деңгейге жеткенде сыртқы электр өрісінде электрондар ретті қозғалып ток пайда болады . Бұнда өткізгіштік зонаның валенттілік зонасында болады , сондықтан валенттілік зонасын өткізгіштік зона д.а.
Валенттік зона толығымен толтырылған, валенттік зона мен өткізгіш зонасы қабаттасып жатқадықтан зоналар саны әр уақытта электрон сандарынан көп болады. Олай болса мұндай металдар жиынтығын өткізгіш болады.
Жартылай өткізгіш. Валенттік зонаның деңгейлері толығымен электрондармен толтырылған. Электрондар өткізгіштік зонаға өту үшін, электронның энергиясы тыйым салынған зонаның енінен кем болмауы тиіс. Егерүлкен болмаса , онда жылулық қозғалыстың н/е сыртқы электр өрісінің энергиясы электрондардың бір бөлігін жоғарғы зонаға көшіруге болады. Мұнымен қатар валенттік зонадағы электрондардың босап қалған орнына да төменгі деңгейлерден көшеді.
Жартылай өткізгіштің өткізгіштігіне қоспа үлкен әсер етеді. Мысалы ретінде Ge атомдарын қарастырайық. Германий атомында төрт валентті электрон бар. Атомдар ковалентті байланыста болады. Егер германий кристалды торына бес валентті сурьма атомын енгізсек, онда оның төрт электроны ковалентті байланыс болып, ал бесінші электрон ядродаға нашар тартылып еркін электрон болады. Мұндай қоспаны электрондық н/е n-типтес жартылай өткізгіштік деп аталады. Қоспа атомын ендіру германий атомының кеңістік торының өрісін өзгертіп, тыйым салынған зонаның ішінде қосымша энергетикалық деңгейін туғызады. Оны донорлық деңгей деп, ал қопспа атомдарын донорлық атом дейді. Бұл энергияның шамасы тыйым салынған зонаның энергиясынан әлдеқайда аз, яғни бөлме температуралардың өзін де жылулық қозғалыс энергиясының өзі қоспа деңгейіндегі электрондарды өткізгіш зонаға көтеру үшін жеткілікті.
Кристалдың германий торына үш валентті индий атомын енгізейік. Бұл жағдайда толық ковалентті байланыс жасау үшін бір электрон жетіспейді. Жүйеде кемтік пайда болады, электр өткізгіштігі кемтіктер қозғалысынан жасалады, сондықтан оның кемтіктік өткізгіштігі болады да, р-типтес жартылай өткізгіш деп аталады. Үш валентті индий атомын ендірудің нәтижесінде тыйым салынған зонаның төменгі жағында қосымша деңгей пайда болады, оны акцепторлық деңгей, ал қоспа атомдарын акцепторлық атом деп аталады. Бұл энергияның шамасы тыйым салынған зона энергиясынан әлдеқайда аз, яғни валенттік зонадағы электрондар акцепторлық деңгейге өтіп, бос орын қалдырады, валенттік зонадағы кемтіктер ток тасымалдайды. Жартылай өткізгіштің температурасы өзгергенде ток тасымалдайтын бөлшектің концентрациясы және электронның еркін жолының орташа уақыты өзгереді. Металдарда τ электронның еркін жолының орташа уақыты температура өскен сайын азаяды да, кедергі көбееді, ал концентрациясы өзгермейді. Меншікті жартылай өткізгіште экспоненциалды түрде өзгеретін концентрацияның өзгеруі әлдеқайда басым болады. Сондықтан температура өскенде таза жартылай өткізгіштің электр өткізгіштігі тік өседі. Қоспалы жартылай өткізгіште концентрациясының температураға байланыстылығы күрделірек. Температура жоғарлағанда, қоспа концентрациясы жылдам қанығу мәніне жетеді. Бұл барлық донор электрондар босалып немесе акцептор децгейлері электронмен толтырылады. Сонымен қатар температура өскен сайын жартылай өткізгіштің меншікті де электр өткізгіштігі өз үлесін қоса бастайды, электрондар валентті зонадан өткізгіш зонасына көшеді. Сөйтіп үлкен температурада жартылай өткізгіштің өткізгіштігі қоспа және меншікті өткізгіштен тұрады. Төменгі температурада тек қана қоспа өткізгіштігі болады.