דף עבודה 10 שאלה 2

דף עבודה 10 שאלה 2

הודעהעל ידי orelbenz » 12:27 28/12/2018

שלום.
בסעיף ב של שאלה זו מצאנו כי האנרגיה של אלקטרון חופשי בפינה של סריג sc היא גדולה פי 3 מהאנרגיה במרכז פאה של הסריג
אבל מה זה אומר לי על המוליכות של מתכות דיולנטיות (divalent metals)?
תודה.
orelbenz
 
הודעות: 6
הצטרף: 20:55 16/11/2018

Re: דף עבודה 10 שאלה 2

הודעהעל ידי ironi » 17:08 03/01/2019

בגדול:
בשקפים 29 ו-35 במצגת מספר 6 מופיעה התייחסות לנושא שעליו הסעיף מנסה לתת דגש.
הרעיון הוא:
1) בסריג חד מימדי, מתכת דיוולנטית (כל אטום בסריג תורם 2 אלקטרוני ערכיות) תהיה מבודד או מוליך למחצה, מכיוון שפסי האנרגיה יהיו בדיוק מלאים (בניגוד למתכת מונו-וולנטית)
2) בשני מימדים או שלושה מימדים, ההנחה הזו יכולה להישבר, מכיוון שייתכן שיהיו פסי אנרגיה גבוהים שיחפפו לתחום האנרגיות של פסי אנרגיה נמוכים יותר

הרעיון בסעיף היה להסביר את הנקודה הזו. אני מסכים שהסעיף והתשובה אליו מנוסחים בצורה מעט לא ברורה.
דיברתי עם דן והוא אמר שיוסיף איור לפתרון כדי שיהיה ברור יותר.
ironi
 
הודעות: 48
הצטרף: 15:29 28/10/2015

Re: דף עבודה 10 שאלה 2

הודעהעל ידי amitmils » 22:13 06/01/2019

שאלה בנוגע לזה, לפי הבנתי כאשר מדובר במתכות 3Dזה שהיא דו-וולנטית לא בהכרח אומר שהיא תהיה מבודדת\מל"מ (כמו ב1D), כי אחד האלקטרונים יעדיף לזלוג לפס השני כי תהיה שם אנרגיה נמוכה יותר מאשר בחלק מאזורים של הפס הראשון. שאלתי היא, אם אקח מתכת (3D) עם אלקטרון אחד בכל אטום היא עדיין תהיה יותר מוליכה ממתכת עם 2 אלק' לאטום? או שדווקא בתלת מימד ייתכן שהדו-וולנטית תוליך טוב יותר מאיזשהו סיבה? (אינטואיצה אומרת שלא)


תודה מראש
amitmils
 
הודעות: 6
הצטרף: 18:14 04/11/2018

Re: דף עבודה 10 שאלה 2

הודעהעל ידי ironi » 23:28 06/01/2019

היי עמית,
אתה כן צודק בחשיבה האינטואיטיבית לפיה המככל שמספר נושאי הזרם גדול יותר, כך תשתפר המוליכות, אולם עליך לזכור שאנחנו עוסקים במודלים מאוד פשטניים.
למיטב הבנתי זה מטעה לחשוב על דוגמאות כל כך פשטניות ככאלו שתואמות למתכות שתמצא בטבע. ישנם גורמים רבים שצריכים לבוא בחשבון במסגרת ההשוואה בין 2 מתכות נתונות שלא התייחסת אליהם.
בראש ובראשונה - הפוטנציאל יהיה שונה כי מספר הפרוטונים יהיה גדול יותר במתכת דיוולנטית. בנוסף, ישנה חשיבות לצורה הגיאומטרית של הגביש המתכתי (שתשפיע
על מבנה הסריג ההופכי ובכך על מבנה פס האנרגיה והחפיפה ביניהם) וגם הגדרה מדויקת יותר של סוג הקשר בין האטומים בסריג המוצק.
אפשר כמובן לחדד את השאלה ולהגדיר אותה באופן מדויק יותר ואז ניתן לתת תשובה שהיא נכונה (אם כי לא בהכרח מעניינת כי היא שייכת למודל שאינו קיים במציאות).
ironi
 
הודעות: 48
הצטרף: 15:29 28/10/2015


חזור אל - פיסיקה 3א (במקור להנדסת חשמל)

מי מחובר

משתמשים הגולשים בפורום זה: אין משתמשים רשומים ואורח אחד