本习题缺热电学

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1、材料物理性能习题光学1.太阳能电池中的增透膜：当光照射到半导体表面时，光被部分反射。在太阳能电池中,进入半导体器件中的透射光能量被转换为电能。所以被部分反射的光是需要重点考虑的因素。波长700-800nm附近的硅的折射率约为3.5,(a)求对于nl(空气)二1和n2(Si)=3.5的反射系数。(b)查资料寻找用于降低在硅和空气之间的反射率的增透膜材料和使用了增透膜之后的反射率.2.有一光钎的钎芯和包层的折射率分别为nl和n2,nl和n2分别是1.455和1.440,求能够在光钎中传播的入射光与钎轴向的夹角最大是多少？查出一种通讯用光纤的以下资料：钎

2、芯和包层的折射率；目前传导的光的波长是多少?光纤传导的速度，制备光纤的材料,造成光纤传导衰减的原因.3.Galliumarsenide(GaAs)andgalliumphosphide(GaP)arecompoundsemiconductorsthathaveroom-temperaturebandgapenergiesof1.42and2.25eV,respectively,andformsolidsolutionsinallproportions.Furthermore,thebandgapofthealloyincreasesapproxim

3、atelylinearlywithGaPadditions(inmol%).Alloysofthesetwomaterialsareusedforlight-emittingdiodeswhereinlightisgeneratedbyconduetion-band-to-valenee-bandelectrontransitions.DeterminethecompositionofaGaAs-GaPalloythatwillemitorangelighthavingawavelengthof0.60mn.4•查资料说明用异质结来增加LED器件输

4、出光强度的原理.电介质1.非晶态硒是一种高电阻率的半导体，其密度约为4.3g/cm-3,原子序数为34,相对原子量为78.96,其在1kHz下的相对介电常数为6.7。计算施加在每个原子上的局部电场Eloc。局部场大还是外加磁场大，为什么？2.CsB厂晶体中每个CsB厂晶胞中含有一对Cs+-Br'离子，已知C$B厂晶体的晶格常数为a=0.430/7/??,Cf离子和离子的电子极化率分别为3.35x10_4°Fm2和4.5xlO-40Fm2,Cs+-Br~离子对的平均离子极化率为5.8x10"°F加？。求在低频和光频下的介电常数各是多少？低频和光频下的

5、介电常数相同吗？为什么？1.(a)Foreachofthethreetypesofpolarization,brieflydescribethemechanismbywhichdipolesareinducedand/ororientedbytheactionofanappliedelectricfield.(b)Forsolidleadtitanate(PbTiO3),gaseousneon,diamond,solidKC1,andliquidNH3,whatkind(s)ofpolarizationis(are)possible?Why?提示：

6、查材料的介电性能的参考书2.某介质的£s=10,£oo=2,t=10'10s,请分别画出£，、£"以及tanSgfilgo)变化曲线，在曲线上标出和中峰值的位置，V'nwc等于多少？磁学1.计算稀土Nd（饮）金属和金属Co的原子磁矩。2.计算CoFc2O4铁氧体的分子磁矩，其结构式为：：仔尹）[6牛（?+]043.计算孤立Fc原子的原子磁矩。然后用实验测出的金属Fc的饱和磁极化强度J=2.2T（磁极化强度J和磁饱和磁化强度M的关系为：J=

7、10M）,计算其原子磁矩实验值（Fc为BCC类型结构的晶体，晶格常数为2.86埃）。比较二者，并从本章有关材料

8、的原子磁矩的知识说明两者不同的原因。注：饱和磁极化强度近似等于在0K时的白发磁极化强度4.Brieflyexplainwhythemagnitudeofthesaturationmagnetizationdecreaseswithincreasingtemperatureforferromagneticmaterials,andwhyferromagneticbehaviorceasesabovetheCurietemperature・5。材料设计讨论：在MnFe2O4铁氧体中加入Zn,发现Zn占A位，离子分布为:（Znr2+F<）[M

9、6.已知单位体积铁磁性材料的退磁能可以写成：求有如下体积的单晶铁的退磁能:（a）具有单畴的l*l*lcm3块体以及直径为l