6. Ядерная физика

662. Вычислить характеристическую температуру (D Дебая для железа, если при температуре Т=20 К молярная теплоемкость железа Сm=0,226 Дж/К моль. Условие Т<<(D считать выполненным.

663. Система, состоящая из N=1020 трехмерных квантовых осцилляторов, находится при температуре Т=(D ((D=250 К). Определить энергию E системы.

664. Медный образец массой m=100 г находится при температуре Т1=10 К. Определить теплоту Q, необходимую для нагревания образца до температуры T2=20 К. Можно принять характеристическую температуру (D для меди равной 300 К, а условие Т << (D считать выполненным.

666. Найти отношение средней энергии линейного одномерного осциллятора, вычисленной по квантовой теории, к энергии такого же осциллятора, вычисленной по классической теории. Вычисления произвести для двух температур: 1) ; 2) , где – характеристическая температура Эйнштейна.

667. Зная, что для алмаза D=2000 К, вычислить его удельную теплоемкость при температуре Т=30 К.

668. Молярная теплоемкость Сm серебра при температуре Т=20 К оказалась равной 1,65Дж/(моль К). Вычислить по значению теплоемкости характеристическую температуру (D. Условие Т <(D считать выполненным.

669. Вычислить (по Дебаю) удельную теплоемкость хлористого натрия три температуре Т=D/20. Условие Т < D считать выполненным.

670. Вычислить по теории Дебая теплоемкость цинка массой m=100 г при температуре Т=10К. Принять для цинка характеристическую температуру Дебая D=300 К и считать условие Т<< D выполненным.

671. Определить долю свободных электронов в металле при температуре Т=0 К, энергии которых заключены в интервале значений от 1/2 max до max.

672. Германиевый кристалл, ширина запрещенной зоны в котором равна 0,72 эВ, нагревают от температуры T1=0°С до температуры T2=15°С. Во сколько раз возрастет его удельная проводимость

673. При нагревании кремниевого кристалла от температуры t1=0° до температуры t2=10°С его удельная проводимость возрастает в 2,28 раза. По приведенным данным определить ширину запрещенной зоны кристалла кремния.

674. p-n-переход находится под обратным напряжением U=0,1 В. Его сопротивление R1=692 Ом. Каково сопротивление R2 перехода при прямом напряжении

675. Металлы литий и цинк приводят в соприкосновение друг с другом при температуре Т=0 К. На сколько изменится концентрация электронов проводимости в цинке Какой из этих металлов будет иметь более высокий потенциал

676. Сопротивление R1 р-n-перехода, находящегося под прямым напряжением U=1 В, равно 10 Ом. Определить сопротивление R2 перехода при обратном напряжении.

677. Найти минимальную энергию Wmin, необходимую для образования пары электрон—дырка в кристалле GaAs, если его удельная проводимость у изменяется в 10 раз при изменении температуры от 20 до 3°С.

678. Сопротивление R1 кристалла PbS при температуре T1=20°С равно 104 Ом. Определить его сопротивление R2 при температуре T2=80°С.

679. Каково значение энергии Ферми f у электронов проводимости двухвалентной меди Выразить энергию Ферми в джоулях и электрон-вольтах.

680. Прямое напряжение U, приложенное к р-n-переходу, равно 2 В. Во сколько раз возрастет сила тока через переход, если изменить температуру от Т1=300 К до Т2=273 К