SN · Solid-state, nuclear and particle models

Độ dẫn điện của chất bán dẫn phụ thuộc vào các trạng thái khả dụng và hạt tải điện, không chỉ dựa trên số lượng electron trong vật liệu.

Tiền đề: 25, 45, 46.

• Sử dụng mô tả vùng năng lượng và hạt tải điện
• Áp dụng ý tưởng về sự phân rã phóng xạ và năng lượng liên kết
• Kiểm tra các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân

Các vùng đầy không thể dẫn dòng điện thông thường nếu không có các trạng thái gần đó khả dụng. Kim loại có vùng năng lượng chưa đầy hoặc chồng lên nhau; chất bán dẫn có độ rộng vùng cấm nhỏ. Sự pha tạp donor và acceptor thay đổi mật độ hạt tải điện.

Hàm phân bố Fermi–Dirac là 1/[exp((E−μ)/(kT))+1]. Ở nhiệt độ tuyệt đối, nó trở thành hàm bậc thang tại mức Fermi; sự mở rộng nhiệt không khiến mọi trạng thái đều có xác suất chiếm chỗ bằng một nửa.

Số lượng hạt phóng xạ tuân theo N=N0e^(−λt), hoạt độ là λN và chu kỳ bán rã là ln2/λ. Năng lượng liên kết xuất phát từ độ thiếu hụt khối lượng nhân với c²; hãy so sánh năng lượng liên kết mỗi nucleon khi thảo luận về tính ổn định.

Các quá trình hạt nhân và hạt cơ bản phải bảo toàn điện tích, năng lượng, động lượng và các số lượng tử áp dụng. Phân rã beta bao gồm neutrino hoặc antineutrino; một câu chuyện chỉ gồm hai hạt electron không thể giải thích phổ năng lượng liên tục của nó.

Năng lượng liên kết là lượng năng lượng dương cần thiết để tách một hạt nhân ra thành các nucleon tự do. Đối với phản ứng, sử dụng tổng khối lượng nghỉ ban đầu và cuối cùng, với quy ước khối lượng nhất quán.

Sự giảm khối lượng 0.0040 đơn vị khối lượng nguyên tử sẽ tạo ra Q dương nghĩa là giải phóng năng lượng. Điện tích, số nucleon, năng lượng và động lượng vẫn phải cân bằng; Q riêng lẻ không xác định được tốc độ phản ứng.

Cả hoạt động và dân số tồn tại đều suy giảm, nhưng đơn vị của chúng khác nhau: hoạt động là số chuyển đổi mỗi giây.

độ rộng vùng cấm: Khoảng năng lượng không có trạng thái điện tử bulk nào khả dụng trong mô hình vùng năng lượng.

chu kỳ bán rã: Thời gian để quần thể phóng xạ giảm đi một nửa.