半导体物理学(刘恩科第七版)课后习题解第1章习题解上课讲义.doc

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1、半导体物理学第一章习题(公式要正确显示，请安装字体MTextra)1．设晶格常数为a的一维晶格，导带极小值附近能量Ec(k)和价带极大值附近能量EV(k)分别为：12.晶格常数为0.25nm的一维晶格，当外加102V/m，107V/m的电场时，试分别计算电子自能带底运动到能带顶所需的时间。31．设晶格常数为a的一维晶格，导带极小值附近能量Ec(k)和价带极大值附近能量EV(k)分别为：（1）禁带宽度;（2）导带底电子有效质量;（3）价带顶电子有效质量;（4）价带顶电子跃迁到导带底时准动量的变化解：（1）2.晶格常数为0.2

2、5nm的一维晶格，当外加102V/m，107V/m的电场时，试分别计算电子自能带底运动到能带顶所需的时间。解：根据：得补充题1分别计算Si（100），（110），（111）面每平方厘米内的原子个数，即原子面密度（提示：先画出各晶面内原子的位置和分布图）Si在（100），（110）和（111）面上的原子分布如图1所示：（a）(100)晶面（b）(110)晶面（c）(111)晶面补充题2一维晶体的电子能带可写为，式中a为晶格常数，试求（1）布里渊区边界；（2）能带宽度；（3）电子在波矢k状态时的速度；（4）能带底部电子的有效质

3、量；（5）能带顶部空穴的有效质量解：（1）由得（n=0，±1，±2…）进一步分析，E（k）有极大值，时，E（k）有极小值所以布里渊区边界为(2)能带宽度为(3）电子在波矢k状态的速度（4）电子的有效质量能带底部所以(5)能带顶部，且，所以能带顶部空穴的有效质量一般用途圆锥的锥度与锥角（GB157-89）参考图基本值推算值备　注系列1系列2圆锥角α锥度C 120° ––1:0.288675螺纹孔内倒角，填料盒内填料的锥度90° ––1:0.500000沉头螺钉头，螺纹倒角，轴的倒角 75°––1:0.651613沉头带榫螺栓

4、的螺栓头60° ––1:0.866025车床顶尖，中心孔45° ––1:1.207107用于轻型螺旋管接口的锥形密合30° ––1:1.866025摩擦离合器1:3 18°55'28.7"18.924644°–具有极限扭矩的摩擦圆锥离合器 1:41°15'0.1"14.250033°– 1:5 11°25'16.3"11.421186°–易拆零件的锥形联接，锥形摩擦离合器 1:69°31'38.2"9.527283°–  1:78°10'16.4"8.171234°–重型机床顶尖，旋塞 1:87°9'9.6"7.15266

5、9°–联轴器和轴的圆锥面联接1:10 5°43'29.3"5.724810°–受轴向力及横向力的锥形零件的接合面，电机及其他机械的锥形轴端 1:124°46'18.8"4.771888°–固定球及滚子轴承的衬套 1:153°49'5.9"3.818305°–受轴向力的锥形零件的接合面，活塞与其杆的连接1:20 2°51'51.1"2.864192°–机床主轴的锥度，刀具尾柄，公制锥度铰刀，圆锥螺栓1:30 1°54'28.9"1.909682°–装柄的铰刀及扩孔钻 1:401°25'56.8"1.432222°– 1:50

6、 1°8'45.2"1.145877°–圆锥销，定位销，圆锥销孔的铰刀1:100 0°34'22.6"0.572953°–承受陡振及静、变载荷的不需拆开的连接零件，楔键1:200 0°17'11.3"0.286478°–承受陡振及冲击变载荷的需拆开的连接零件，圆锥螺栓1:500 0°6'52.5"0.114591°– 注：优先选用第一系列，当不能满足需要时选用第二系列。特殊用途圆锥的锥度与锥角mm