المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11580 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
القيمة الغذائية للثوم Garlic
2024-11-20
العيوب الفسيولوجية التي تصيب الثوم
2024-11-20
التربة المناسبة لزراعة الثوم
2024-11-20
البنجر (الشوندر) Garden Beet (من الزراعة الى الحصاد)
2024-11-20
الصحافة العسكرية ووظائفها
2024-11-19
الصحافة العسكرية
2024-11-19

الكتب المؤلفة في فضائل امير المؤمنين عليه السلام ومناقبه
17-12-2019
ثابت البناني.
25-12-2016
Errors in Hypothesis Testing
7-5-2017
قطيعة الرحم.
2024-03-03
سبط ابن التعاويذي
27-1-2016
Guanine Nucleotide Exchange Factors
16-5-2016

The Potential Barrier  
  
2197   01:23 مساءً   date: 9-5-2017
Author : Donald A. Neamen
Book or Source : Semiconductor Physics and Devices
Page and Part : p 42

The Potential Barrier

We now want to consider the potential barrier function, which is shown in Figure 1.1. The more interesting problem, again, is in the case when the total energy of an incident particle is E < V0. Again assume that we have a flux of incident particles originating on the negative x axis traveling in the +x direction. As before, we need to solve Schrodinger's time-independent wave equation in each of the three regions. The

Figure 1.1 The potential barrier function.

solutions of the wave equation in regions I, II, and III are given, respectively, as

(1a)

(1b)

(1c)

where

(2a)

and

(2b)

The coefficient B3 in Equation (1c)e presents a negative traveling wave in region III. However, once a particle gets into region III, there are no potential changes to cause a reflection; therefore, the coefficient B3 must be zero. We must keep both exponential terms in Equation (1b) since the potential barrier width is finite; that is, neither term will become unbounded. We have four boundary relations for the boundaries at x = 0 and x = a corresponding to the wave function and its first derivative being continuous. We can solve for the four coefficients B1, A2, B2. and A2 in terms of A1 . The wave solutions in the three regions are shown in Figure 1.2.

One particular parameter of interest is the transmission coefficient, in this case defined as the ratio of the transmitted flux in region III to the incident flux in region I. Then the transmission coefficient T is

(3)

Figure 1.2 The wave functions through the potential barrier.

where vr and vi are the velocities of the transmitted and incident particles, respectively. Since the potential V = 0 in both regions I and III, the incident and transmitted velocities are equal. The transmission coefficient may be determined by solving the boundary condition equations. For the special case when E << V0, we find that

(4)

Equation (4) implies that there is a finite probability that a particle impinging a potential barrier will penetrate the barrier and will appear in region III. This phenomenon is called tunneling and it, too, contradicts classical mechanics. We will see later how this quantum mechanical tunneling phenomenon can be applied to semiconductor device characteristics, such as in the tunnel diode.




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.