Kordamisküsimused TAHKISTE STRUKTUUR (0)

Kordamisküsimused TAHKISTE STRUKTUUR 12. klass
1. Kirjelda ioonsideme ja kovalentsideme teket molekulide moodustamisel aatommitest. Lk 55-56
Kovalentne side tekib ühiste elektronpaaride abil. Ioonside tekib vastasmärgiliste laengutega ioonide elektrilise tõmbumise tulemusena.
2. Kuidas on kindlaks tehtud, et kristallides on aatomid paigutunud korrapärasesse ruumvõresse? Lk 57
Difraktsiooni katsete abil. Sõltub difraktsiooni difagreeruvate lainete pikkusest kui ka võrekonstandist.
3. Kuidas muunduvad aatomite kõrgemad energiatasemed, kui aatomid ( ioonid ) ühinevad kristalliks? Lk 59
väliselektronide tasemed paisutab aatomite elektriline vastastikmõju laiadeks, mitme elektronvoldi laiusteka energiavöötmeteks e energiatsoonideks.
4. Kuidas liigitatakse tahkised nende elektrijuhtivuse järgi? Lk 60
Dielektrikud, pooljuhid ja juhid
5. Mispoolest erinevad metalli, pooljuhi ja dielektriku energiatsoonid ? Lk 60
METALLI energiatsoon – väliskihi elektronide energiatsoon on osaliselt elektronide poolt hõivatud. Vabade tasemete tõttu saavad elektronid tõusta tsooni hõivamata ossa .
DIELEKTRIKU energiatsoon – väliskihi elektronide energiatsoon on elektronidega täielikult täidetud. Elektronidel puudub liikumisvabadus , kuna vabad astmed puuduvad.
POOLJUHI energiatsoon – väliskihi elektronide energiatsoon on elektronidega täielikult hõivatud, kuid keelutsoon on kitsam kui dielektrikutel .
6. Selgita mõisteid keelutsoon, valentsitsoon ja juhtivustsoon . Lk 60
KEELUTSOON – energiatsoon, mille vastav energivahemik on elektronidele laineomaduste tõttu keelatud
VALENTSTSOON – viimane elektronidega täielikult täidetud lubatud tsoon
JUHTIVUSTSOON – valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoon
7. Milliseid kahte juhtivustüüpi eristatakse pooljuhtides? Lk 61
Eristatakse elektronjuhtivus (n-tüüpi) ja aukjuhtivus (p-juhtivus).
8. Selgita augu mõistet pooljuhtide (üldiselt tahkiste) füüsikas ja kirjelda aukjuhtivuse protsessi. Lk 61
Auk – on vaba tase, mis tekib siis kui pooljuhis on siirdatud osa elektrone valentstsoonist juhtivustsooni.
Aukjuhtivus – ioniseeritud aatom haarab kaotatud elektroni asemel naabri oma, see omakorda röövib järgmist ja nõuab muudkui aatomite ahelikku pidi tagasi
9. Mis on rekombinatsioon ? Lk 68
Rekombinatsioon – elektroni ja augu taasühinemine
10. Mis on termistor ? Lk 62
Termistor on takisti , mille takistus muutub temperatuuriga.
11. Millel põhineb fototakistite toime? Lk 62
Fototakistite toime põhineb fotojuhitavusel
12. Selgita doonorite ja aktseptorite nimetuste päritolu. Lk 63
Elektrone loovutav lisand (n- pooljuht ) on doonor , mis tuleneb ladina keelsest sõnast donāre – annetama.
Kui pooljuht sisaldab lisandit, millel on üks väliselektron vähem kui põhiaine aatomeil, saame valdavalt aukjuhtivusega pooljuhi, P-pooljuhi . Vastav lisand on siis aktseptor (ld. acceptor –
vastuvõtja).
13. Mis kannavad elektrivoolu n-tüüpi ja mis p-tüüpi pooljuhtides. Lk 63-64
n-tüüpi pooljuhtides kannavd elektrivoolu peamiselt elektronid.
p-tüüpi pooljuhtudes kannavad elektrivoolu peamiselt augud.
14. Mis on pn- siire (e. Pn-üleminek)? Lk 65
pn-siire – sulandades ühte plaadikese n-pooljuhist plaadikesega p-pooljuhist saame kahekihilise pooljuhi. Nende ühinesmiskiht ongi pn-siire.
15. Kuidas tekib pn-siirdel vahelduvvoolu alaldav tõkkekiht? Lk 65
P-poolmes on palju auke, n-poolmes – elektrone. Voolukandjate tiheduste erinevus hakkab läbi siirde tasanduma: augud valguvad n-poolmesse ja elektronid p-poolmesse. Siirdealas jäävad p-poolmesse neg. aktseptorioonid ja n-poolmesse jäävad pos. doonorioonid. Selle kakskihi elektriväli hakkab ülevalguvaid voolukandjaid tagasi tõrjuma, kuni on saavutatud tsasakaaluseisund – tekkimud ongi tõkkekiht.
16. Millise polaarsusega pinget dioodil nimetatakse päripingeks, millist vastupingeks? Lk 65
Päripinge-positiivnset pinge, vastupinge -negatiivset pinget
17. Nimeta aladite rakendusalasid. Lk 66
Raadio, televiisor, arvuti
18. Mida tekitab valgusdiood ? Lk 66
Kui valgusdioode läbib pärivool, hakkavad need valgust kiirgama : siirdealas kohtuvad elektronid ja augud taasühinevad – rekombineeruvad
19. Kirjelda (visanda) npn- ja pnp-transistori ehitust. Lk 67
20. Milline ülesanne on elektroonika vooluringides transistoritel? Lk 67
Transistor on pooljuhtseadis, mida kasutatakse elektrisignaalide tekitamiseks, võimendamiseks, muundamiseks ja lülitamiseks.
21. Milline toime on võimenditel? Milleks ja kus neid vajatakse? Lk 67
22. Miks ühendatakse transistoreid kiipideks ehk integraalskeemideks? Lk 69
23. Kuidas tekib (või neeldub) valguskiirus ergastatud aatomites ? Lk 71
24. Millega seletub spektrijoonte erinev intensiivsus? Lk 73
Need on erinevad, kuna mõne energiaga footoneid kiiratakse tihti, teisi harva, mõnede siirete tõenäosus ( toimumisaeg ) on suur, teistel väike.
25. Kuidas hinnata aatomite ergastusseisundi eluiga? Milline on selle suurusjärk? lk 72
Aatomite ergastusseisundi eluiga on lühike. Suurusjärk: 10
26. Millised kvantseisundid on metastabiilsed? Lk 73
Metastabiilsed kvantseisundid on
27. Mispoolest erineb luminestsents teistest valgustekke ilmingutest ? lk 73
Erineb selle poolest, et helenduse põhjuseks ei ole hõõgvele kuumutamine nagu teiste valgustekke ilminguteks.
28. Miks nimetatakse teda külmaks helenduseks? Lk 73
Kuna helenduse põhjuseks ei ole keha hõõgvele kuumutamine.
29. Nimeta kolm võimalikku siirdeliiki aatomite energiatasemete vahel. Lk 75
Siirdeliigid energiatasemete vahel: Neeldumine, spontaanne ja stimuleeritud kiirgus
30. Mis vahe on spontaansel (iseeneselikul) ja stimuleeritud (e sund e. indutseeritud) kiirgusel? Kuidas erinevad neil tekivad valguslained? Miks viib stimuleeritud kiirgus aatomite kogumile langeva valguse võimendamisele? Lk 75-76
Spontaanne kiirgus: tekib iseeneslikult vabakiirgus aatom kiirgab ise footoni
Sundkiirgus: on stimuleeritud kiirgus, kus footon sundis elektroni alla hüppama.
Spontaanne kiirgus: valgusvoog on nõrgenenud,
Sundkiirgus: valgusvoog on tugevnenud.
Spontaansel kiirgusel: on üks footon, aga sundkiirgusel on kaks footonit. Neile langeb footonite kiirgusvoog , siis iga stimuleeritud kiirgussiire annab voogu ühe footoni juurde, seega spontaanse kiirguse kiirgusvoog nõrgenes ja sundkiirgusel võimenes.
31. Mida mõistetakse energitasemete hõive all? Lk 76
Energiatasemete hõive all mõistetakse tavahõivet ja pöördhõivet
32. Milline on tavahõive ja milline pöördhõive? Lk 77
Tavahõive: tavaolukorras moodustavad alati lõviosa energiavaesemad footoneid neelavad aatomid .
Pöördhõive: kiirgusvõimeliste ergastatud aatomite ülekaal saavutatakse kunstlikult.
33. Kuidas on moodustunud sõna laser ? Lk 77
Sõna laser on lühend inglisekeelseist sõnadest “ Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation ” (valguse võimendamine stimuleeritud kiirguse varal).
34. Milles seisneb laseri kui valgusallika omapära? Lk 77
Laserid on eriliiki valgusallikad , milles rakendatakse stimuleeritud kiirgust ja mis kiirgavad koherentvalguse kitsaid kimpe.
35. Kirjelda pöördhõive tekitamist rubiinlaseris. Lk 78
Välklambi sähvatus ergastab aatomid pöördhõivesse. Footonid pendeldavad peeglite vahel, stimuleerdes üha uusi kiirgusakte, tekib kiirguslaviin. Valguslaviin, koherentne suunatud laserkiir väljub läbi poolläbipaistva peegli.
36. Miks on laseri töölehakkamiseks vaja saavutada pöördhõive mõnede energiatasemete vahel tema kiirguraines? Lk 79
Laseri kiirgama hakkamiseks on vaja saavutada pöördhõive mõnede energiatasemete vahel, kuna tänu sellele hakkab laser alles kiirgama.
37. Miks asetatakse laseris kiirguraine e aktiivaine paralleelsete peeglite paari vahele (optilisse resonaatorisse)? Lk 80
Kiirguraine asetatakse peeglite vahele, sest peeglini jõudes peegeldub see kristallini tagasi ja justkui lisab uue võimendi kristalli.
38. Kes leiutas laseri printsiibi? Lk 81
Laseri printsiibi leiutasid: Aleksandr Prohhorov ja Charles Townes ja Nikolai Bassov.
39. Kes ja millal valmistas esimese laseri? Lk 82
Esimese laseri, rubiinlaseri, valmistas 1960aastal, USA füüsik Theodore Maiman
40. Millised on laserkiirguse põhiomadused, mis lahutavad teda tavavalgustite valgusest? Lk 81
Laserkiirguse põhiomadused: koherentsus, üliaktiivsus ja elektromagneetilisus.
41. Millised ohutusnõudeid tuleb laserseadmetega töötades tingimata silmas pidada? Lk 83
Tuleb kanda kaitseprille , tuleb vältida laserkiirte sattumist silma ja kehale.
42. Nimeta mõningaid laserite rakendusi. Lk 84-92
Laserite rakenusi: CD-mängijas, laserprinterites, meditsiinis, keemialaborites, maamõõdus, ööklubides, poodides – laserkassaator, holograafilises kunstis.