10 класс, физика

а) В каких ситуациях в примесном полупроводнике в основном наблюдается электронная проводимость? Приведите пример.

б) Какова природа проводимости газов? В чем заключается отличие в образовании ионов в электролитах и газах?

Физика 10 класс Полупроводники и проводимость газов электронная проводимость примесный полупроводник проводимость газов ионы в электролитах отличие ионов газов физика 10 класс примеры проводимости природа проводимости полупроводники физика вопросов Новый

а) В каких ситуациях в примесном полупроводнике в основном наблюдается электронная проводимость? Приведите пример.

В примесных полупроводниках электронная проводимость наблюдается, когда в материал добавляются донорные примеси. Донорные примеси — это элементы, которые имеют большее количество валентных электронов, чем основной полупроводник (например, кремний, у которого 4 валентных электрона). Эти примеси обеспечивают дополнительные свободные электроны, которые могут участвовать в проводимости.

Примером может служить добавление фосфора (P) в кремний (Si). Фосфор имеет 5 валентных электронов, и когда он вводится в кристаллическую решетку кремния, один из его электронов становится свободным и может перемещаться, что приводит к увеличению проводимости за счет электронов. В этом случае мы имеем дело с n-типом полупроводника, где основными носителями заряда являются электроны.

б) Какова природа проводимости газов? В чем заключается отличие в образовании ионов в электролитах и газах?

Проводимость газов обусловлена наличием свободных зарядов, которые могут перемещаться под действием электрического поля. Эти свободные заряды возникают в результате ионизации газа, когда атомы или молекулы газа теряют или приобретают электроны. Это может происходить, например, при нагревании газа, воздействии ультрафиолетового излучения или в результате столкновений с высокоэнергетичными частицами.

Отличие в образовании ионов в электролитах и газах заключается в следующих моментах:

• Электролиты: В электролитах ионы образуются при растворении солей, кислот или оснований в воде. В этом процессе молекулы растворителя (например, воды) разрывают ионные связи в кристаллической решетке, что приводит к образованию свободных ионов, которые могут двигаться и проводить электрический ток.
• Газы: В газах ионы образуются в результате ионизации, которая может происходить при высоких температурах или под воздействием внешних воздействий (например, электрического поля). В этом случае ионы возникают непосредственно из нейтральных атомов или молекул газа, что требует значительных затрат энергии.

Таким образом, природа проводимости газов связана с ионизацией, а в электролитах — с диссоциацией молекул на ионы в растворе.