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中科院2005年秋季博士生固体物理及半导体物理入学试题

中科院2005年秋季博士生固体物理及半导体物理入学试题
中科院2005年秋季博士生固体物理及半导体物理入学试题

2005年秋季入学博士生固体物理及半导体物理试题

一、 问答题:(8小题选5题,每题8分,共40分)

1. 以GaAs 体材料为例,简述几种常见的散射机制与温度的关系;

2. 简单说明pn 结的作用及同质结与异质结的不同之处;

3. 分子束外延(MBE )和金属有机物化学气相淀积(MOCVD )技术;

4. 自发发射和受激发射,实现受激发射的基本条件什么?

5. GaAlAs/GaAs 二维电子气(2DEG );

6. 解释重掺杂半导体使禁带宽度变窄的原因;

7. 写出费米分布函数,f (x ),的表达式,讨论不同温度下f (x )随E -E f 的变化关系,其中E f 是费米能级;

8. 以GaAs 和Si 为例,讨论直接禁带半导体与间接禁带半导体之间的区别。

二、 具有金刚石结构的硅的晶格常数a 0 = 0.543nm ,试求:

(1) 晶体中的原子密度;(2) (100)、(110)和(111)晶面的原子密度和面间距;(3) 说明金刚石结构和闪锌矿结构的解理面。(15分)

三、 试证明:电导率为最小值时硅的霍尔系数为 b

n b q R i H 411-=,其中p n b μμ/=,μn 、μp 分别是电子和空穴的迁移率,q 为电子电荷,n i 是本征载流子浓度(不考虑载流子的速度统计分布)。(10分)

四、假设半导体导带底附近的电子在z 方向上的运动受到宽度为d 的无限

深势阱的限制,而在xy 平面内可以自由运动,

(1) 试分析电子本征能量分布的特点;(2) 求出电子的状态密度g (E ),并用图形表示出来;(3) 当电子在x 、y 和z 方向上的运动都受到限制时,它的本征能量和状态密度发生什么改变? (20分)

五、试证明在一维晶体中: (15分)

(1)电子的本征能量E n (k )是k 的偶函数,即)()(k E k E n n =-;

(2)电子的平均速度υn (k )是k 的奇函数,即))(k k n n υυ-=-;

(3)在布里渊区的边界,即在a l k π

=0 ( ,2,1±±=l )处,0)(0=k n υ

中科院应化所考博真题2014高等物理化学及答案

中国科学院长春应用化学研究所 2014年攻读博士学位研究生入学考试试题 高等物理化学 一、填空题(每空1分,共计7分) 1、在定温、定压的电池反应中,当反应达到平衡时,电池的电动势= 0(填 >、<、=、≠)。 2、液体在毛细管中上升的高度与毛细管体积基本无关。与毛细管半径、接触角、两相密度差有关。 3、三组分体系平衡共存的最大相数为5。,最大自由度为4 f=C+2-Q,三组分,所以C=3,Q为相数,f为自由度 4、范德华气体绝热向真空膨胀后,气体的温度将下降。 5、对弯曲液面所产生的附加压力一定≠ 0(填 >、<、=、≠)。 6、A及B二组分组成的凝聚体系能生成三种稳定的化合物,则于常压下在液相开 始冷却的过程中,最多有2种固相同时析出。 7、NH4HS(s)放入真空容器中,并与其分解产物NH3(g)和H2S(g)达到平衡,则该系统中组分数C= 2 ,相数P=2,自由度F=2 二、判断题(每题1分,共计7分, 对的“√”,错的“×”) 1、温度一定的时候,气体的体积与压力的乘积等于常数。(×) 2、系统的混乱度增加,则其熵值减小。(×) 3、处于标准状态的CO (g),其标准燃烧热为零。(×) 4、四个热力学基本方程适用于所有封闭体系的可逆过程。(√) 5、在纯溶剂中加入少量不挥发的溶质后形成的稀溶液沸点将升高。(√) 6、惰性组分的加入将使反应的平衡转化率降低。(×) 7、只受温度影响的平衡系统自由度F=C-P+1。(√) 三、选择题(每题2分,共计30分) 1、关于物质临界状态的下列描述中,不正确的是 A (A)在临界状态, 液体和蒸气的密度相同, 液体与气体无区别 (B)每种气体物质都有一组特定的临界参数 (C)在以p、V为坐标的等温线上, 临界点对应的压力就是临界压力 (D)临界温度越低的物质, 其气体越易液化 2、热力学第一定律ΔU=Q+W 只适用于 D

半导体物理器件期末考试试题(全)

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 2015半导体物理器件期末考试试题(全) 半导体物理器件原理(期末试题大纲)指导老师:陈建萍一、简答题(共 6 题,每题 4 分)。 代表试卷已出的题目1、耗尽区:半导体内部净正电荷与净负电荷区域,因为它不存在任何可动的电荷,为耗尽区(空间电荷区的另一种称呼)。 2、势垒电容:由于耗尽区内的正负电荷在空间上分离而具有的电容充放电效应,即反偏 Fpn 结的电容。 3、Pn 结击穿:在特定的反偏电压下,反偏电流迅速增大的现象。 4、欧姆接触:金属半导体接触电阻很低,且在结两边都能形成电流的接触。 5、饱和电压:栅结耗尽层在漏端刚好夹断时所加的漏源电压。 6、阈值电压:达到阈值反型点所需的栅压。 7、基区宽度调制效应:随 C-E 结电压或 C-B 结电压的变化,中性基区宽度的变化。 8、截止频率:共发射极电流增益的幅值为 1 时的频率。 9、厄利效应:基带宽度调制的另一种称呼(晶体管有效基区宽度随集电结偏置电压的变化而变化的一种现象) 10、隧道效应:粒子穿透薄层势垒的量子力学现象。 11、爱因斯坦关系:扩散系数和迁移率的关系: 12、扩散电容:正偏 pn 结内由于少子的存储效应而形成的电容。 1/ 11

13、空间电荷区:冶金结两侧由于 n 区内施主电离和 p 区内受主电离

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 而形成的带净正电荷与净负电荷的区域。 14、单边突变结:冶金结的一侧的掺杂浓度远大于另一侧的掺杂浓度的 pn 结。 15、界面态:氧化层--半导体界面处禁带宽度中允许的电子能态。 16、平带电压:平带条件发生时所加的栅压,此时在氧化层下面的半导体中没有空间电荷区。 17、阈值反型点:反型电荷密度等于掺杂浓度时的情形。 18、表面散射:当载流子在源极和源漏极漂移时,氧化层--半导体界面处载流子的电场吸引作用和库伦排斥作用。 19、雪崩击穿:由雪崩倍增效应引起的反向电流的急剧增大,称为雪崩击穿。 20、内建电场:n 区和 p 区的净正电荷和负电荷在冶金结附近感生出的电场叫内建电场,方向由正电荷区指向负电荷区,就是由 n 区指向 p 区。 21、齐纳击穿:在重掺杂 pn 结内,反偏条件下结两侧的导带与价带离得非常近,以至于电子可以由 p 区的价带直接隧穿到 n 区的导带的现象。 22、大注入效应:大注入下,晶体管内产生三种物理现象,既三个效应,分别称为:(1)基区电导调制效应;(2)有效基区扩展效应; (3)发射结电流集边效应。 它们都将造成晶体管电流放大系数的下降。 3/ 11

固体物理测试卷合集

固体物理测试卷(3) 一、(6题,每题5分,共30分)简要回答下列问题: 1. 解释费米面(Ferimi surface ) 【解答】 绝对零度下(T=0k ),晶体中电子在k 空间中占据态与未占据态的分界面。在非零温度下指电子占据几率为1/2的状态所构成的面。 2. 解释布里渊区和第一布里渊区(Brillourin Zone, First Brillourin Zone ) 【解答】 在倒格子空间,以一格点为原点,此格子与其余格点连线的垂直平分面所围成的区域称为布里渊区。其中包含原点在内的最小封闭区域(WS 原胞)为第一布里渊区,与第一布里渊区连通的区域(三维时面连通,二维时线连通)为第二布里渊区。 3. 试用能带论简述导体、绝缘体、半导体中电子在能带中填充的特点。 【解答】 金属或导体中的价电子没有把价带(最高填充带)填满,此为导带。 绝缘体中的价电子正好把价带填满,且更高的许可带(空带)与价带间相隔较宽的禁带。 半导体和绝缘体相似,但禁带较窄。 4. 解释朗道能级(Landan level ) 【解答】 在垂直与恒定磁场的平面内,电子的圆周运动对应于以一种简谐运动,其能量是量子化的: c v v ωεη)+=2 1( (v=1,2,3...........) m eB c = ω 这些量子化的能级称为朗道能级。 5. 长光学支格波与长声学支格波本质上有何区别? 【解答】 长光学支格波的特征是每个原胞内的不同原子做相对振动,振动频率较高,它包含了晶格振动频率最高的振动模式。长声学支格波的特征是原胞内的不同原子没有相对位移,原胞做整体运动,振动频率较低,它包含了晶格振动频率最低的振动模式,波速是一常数。任何晶体都存在声学支格波,但见到晶格(非复式格子)晶体不存在光学支格波。

15中科院考博英语部真题

词汇(无) 完型(网络上找到的原文,试题没有这么长,压缩了。划线部分为虫友考后忆起的待选空及答案) In the last post, we discussed why fabrication and falsification are harmful to scientific knowledge-building. The short version is that if you’re trying to build a body of reliable knowledge about the world, making stuff up (rather than, say, making careful observations of that world and reporting those observations accurately) tends not to get you closer to that goal. Along with fabrication and falsification, plagiarism is widely recognized as a high crime against the project of science, but the explanations for why it’s harmful generally make it look like a different kind of crime than fabrication and falsification. For example, Donald E. Buzzelli (1999) writes: [P]lagiarism is an instance of robbing a scientific worker of the credit for his or her work, not a matter of corrupting the record. (p. 278) Kenneth D, Pimple (2002) writes: One ideal of science, identified by Robert Merton as ―disinterestedness,‖ holds that what matters is the finding, not who makes the finding. Under this norm, scientists do not judge each other’s work by reference to the race, religion, gender, prestige, or any other incidental characteristic of the researcher; the work is judged by the work, not the worker. No harm would be done to the Theory of Relativity if we discovered Einstein had plagiarized it… [P]lagiarism … is an offense against the community of scientists, rather than against science itself. Who makes a particular finding will not matter to science in one hundred years, but today it matters deeply to the community of scientists. Plagiarism is a way of stealing credit, of gaining credit where credit is not due, and credit, typically in the form of authorship, is the coin of the realm in science. An offense against scientists qua scientists is an offense against science, and in its way plagiarism is as deep an offense against scientists as falsification and fabrication are offenses against science. (p. 196) Pimple is claiming that plagiarism is not an offense that undermines(zqc2849) the knowledge-building project of science per se. Rather, the crime is in depriving other scientists of the reward they are due for participating in this knowledge-building project. In other words, Pimple says that plagiarism is problematic not because it is dishonest, but rather because it is unfair. While I think Pimple is right to identify an additional component of responsible conduct of science besides honesty, namely, a certain kind of fairness to one’s fellow scientists, I also think this analysis of plagiarism misses an important way(whj19890715) in which misrepresenting the source of words, ideas, methods, or results can undermine the knowledge-building project of science. On the surface, plagiarism, while potentially nasty to the person whose report is being stolen, might seem not to undermine the scientific community’s evaluation(zqc2849) of the phenomena. We are still, after all, bringing together and comparing a number of different observation reports to determine the stable features of our experience of the phenomenon. But this comparison often involves a dialogue as well. As part of the

半导体物理期末试卷含部分答案

一、填空题 1.纯净半导体Si 中掺V 族元素的杂质,当杂质电离时释放 电子 。这种杂质称 施主 杂质;相应的半导体称 N 型半导体。 2.当半导体中载流子浓度的分布不均匀时,载流子将做 扩散 运动;在半导体存在外加电压情况下,载流子将做 漂移 运动。 3.n o p o =n i 2标志着半导体处于 平衡 状态,当半导体掺入的杂质含量改变时,乘积n o p o 改变否? 不变 ;当温度变化时,n o p o 改变否? 改变 。 4.非平衡载流子通过 复合作用 而消失, 非平衡载流子的平均生存时间 叫做寿命τ,寿命τ与 复合中心 在 禁带 中的位置密切相关,对于强p 型和 强n 型材料,小注入时寿命τn 为 ,寿命τp 为 . 5. 迁移率 是反映载流子在电场作用下运动难易程度的物理量, 扩散系数 是反映有浓度梯度时载流子运动难易程度的物理量,联系两者的关系式是 q n n 0=μ ,称为 爱因斯坦 关系式。 6.半导体中的载流子主要受到两种散射,它们分别是电离杂质散射 和 晶格振动散射 。前者在 电离施主或电离受主形成的库伦势场 下起主要作用,后者在 温度高 下起主要作用。 7.半导体中浅能级杂质的主要作用是 影响半导体中载流子浓度和导电类型 ;深能级杂质所起的主要作用 对载流子进行复合作用 。 8、有3个硅样品,其掺杂情况分别是:甲 含铝1015cm -3 乙. 含硼和磷各1017 cm -3 丙 含镓1017 cm -3 室温下,这些样品的电阻率由高到低的顺序是 乙 甲 丙 。样品的电子迁移率由高到低的顺序是甲丙乙 。费米能级由高到低的顺序是 乙> 甲> 丙 。 9.对n 型半导体,如果以E F 和E C 的相对位置作为衡量简并化与非简并化的标准,那么 T k E E F C 02>- 为非简并条件; T k E E F C 020≤-< 为弱简并条件; 0≤-F C E E 为简并条件。 10.当P-N 结施加反向偏压增大到某一数值时,反向电流密度突然开始迅速增大的现象称为 PN 结击穿 ,其种类为: 雪崩击穿 、和 齐纳击穿(或隧道击穿) 。 11.指出下图各表示的是什么类型半导体? 12. 以长声学波为主要散射机构时,电子迁移率μn 与温度的 -3/2 次方成正比 13 半导体中载流子的扩散系数决定于其中的 载流子的浓度梯度 。 14 电子在晶体中的共有化运动指的是 电子不再完全局限在某一个原子上,而是可以从晶胞中某一点自由地运动到其他晶胞内的对应点,因而电子可以在整个晶体中运动 。 二、选择题 1根据费米分布函数,电子占据(E F +kT )能级的几率 B 。 A .等于空穴占据(E F +kT )能级的几率 B .等于空穴占据(E F -kT )能级的几率 C .大于电子占据E F 的几率 D .大于空穴占据 E F 的几率 2有效陷阱中心的位置靠近 D 。 A. 导带底 B.禁带中线 C .价带顶 D .费米能级 3对于只含一种杂质的非简并n 型半导体,费米能级E f 随温度上升而 D 。 A. 单调上升 B. 单调下降 C .经过一极小值趋近E i D .经过一极大值趋近E i 7若某半导体导带中发现电子的几率为零,则该半导体必定_D _。 A .不含施主杂质 B .不含受主杂质 C .不含任何杂质 D .处于绝对零度

固体物理试题库(大全)

一、名词解释 1.晶态--晶态固体材料中的原子有规律的周期性排列,或称为长程有序。 2.非晶态--非晶态固体材料中的原子不是长程有序地排列,但在几个原子的范围内保持着有序性,或称为短程有序。 3.准晶--准晶态是介于晶态和非晶态之间的固体材料,其特点是原子有序排列,但不具有平移周期性。 4.单晶--整块晶体内原子排列的规律完全一致的晶体称为单晶体。 5.多晶--由许多取向不同的单晶体颗粒无规则堆积而成的固体材料。 6.理想晶体(完整晶体)--内在结构完全规则的固体,由全同的结构单元在空间无限重复排列而构成。 7.空间点阵(布喇菲点阵)--晶体的内部结构可以概括为是由一些相同的点子在空间有规则地做周期性无限重复排列,这些点子的总体称为空间点阵。 8.节点(阵点)--空间点阵的点子代表着晶体结构中的相同位置,称为节点(阵点)。 9.点阵常数(晶格常数)--惯用元胞棱边的长度。 10.晶面指数—描写布喇菲点阵中晶面方位的一组互质整数。 11.配位数—晶体中和某一原子相邻的原子数。 12.致密度—晶胞内原子所占的体积和晶胞体积之比。 13.原子的电负性—原子得失价电子能力的度量;电负性=常数(电离能+亲和能) 14.肖特基缺陷—晶体内格点原子扩散到表面,体内留下空位。 15.费仑克尔缺陷--晶体内格点原子扩散到间隙位置,形成空位-填隙原子对。 16.色心--晶体内能够吸收可见光的点缺陷。 17.F心--离子晶体中一个负离子空位,束缚一个电子形成的点缺陷。 18.V心--离子晶体中一个正离子空位,束缚一个空穴形成的点缺陷。 19.近邻近似--在晶格振动中,只考虑最近邻的原子间的相互作用。 20.Einsten模型--在晶格振动中,假设所有原子独立地以相同频率ωE振动。 21.Debye模型--在晶格振动中,假设晶体为各向同性连续弹性媒质,晶体中只有3支声学波,且ω=vq 。 22.德拜频率ωD──Debye模型中g(ω)的最高频率。 23.爱因斯坦频率ωE──Einsten模型中g(ω)的最可几频率。 24.电子密度分布--温度T时,能量E附近单位能量间隔的电子数。 25.接触电势差--任意两种不同的物质A、B接触时产生电荷转移,并分别在A和B上产生电势V A、V B,这种电势称为接触电势,其差称为接触电势差。 25.BLoch电子费米气--把质量视为有效质量→ m,除碰撞外相互间无互作用,遵守费米分布的 Bloch电子的集合称为BLoch电子费米气。 26.惯用元胞(单胞):既能反映晶格周期性,又能反映其对称性的结构单元。 27.简谐近似:晶体中粒子相互作用势能泰勒展开式中只取到二阶项的近似。 28.杜隆-伯替定律:高温下固体比热为常数。 29.晶体的对称性:经过某种对称操作后晶体能自身重合的性质。

半导体物理学期末复习试题及答案三汇编

一、选择题。 1. 电离后向半导体提供空穴的杂质是( A ),电离后向半导体 提供电子的杂质是( B )。 A. 受主杂质 B. 施主杂质 C. 中性杂质 2. 在室温下,半导体Si 中掺入浓度为31410-cm 的磷杂质后,半导体中 多数载流子是( C ),多子浓度为( D ),费米能级的位置( G );一段时间后,再一次向半导体中掺入浓度为 315101.1-?cm 的硼杂质,半导体中多数载流子是( B ),多子浓度为( E ),费米能级的位置( H );如果,此时温度从室温升高至K 550,则杂质半导体费米能级的位置( I )。(已知:室温下,31010-=cm n i ;K 550时,31710-=cm n i ) A. 电子和空穴 B. 空穴 C. 电子 D. 31410-cm E. 31510-cm F. 315101.1-?cm G. 高于i E H. 低于i E I. 等于i E 3. 在室温下,对于n 型硅材料,如果掺杂浓度增加,将导致禁带宽 度( B ),电子浓度和空穴浓度的乘积00p n ( D )2i n ,功函数( C )。如果有光注入的情况下,电子浓度和空穴浓度的乘积np ( E )2i n 。 A. 增加 B. 不变 C. 减小 D. 等于 E. 不等于 F. 不确定 4. 导带底的电子是( C )。

A. 带正电的有效质量为正的粒子 B. 带正电的有效质量为负的准粒子 C. 带负电的有效质量为正的粒子 D. 带负电的有效质量为负的准粒子 5. P 型半导体MIS 结构中发生少子反型时,表面的导电类型与体材 料的类型( B )。在如图所示MIS 结构的C-V 特性图中,代表去强反型的( G )。 A. 相同 B. 不同 C. 无关 D. AB 段 E. CD 段 F. DE 段 G. EF 和GH 段 6. P 型半导体发生强反型的条件( B )。 A. ???? ??= i A S n N q T k V ln 0 B. ???? ??≥i A S n N q T k V ln 20 C. ???? ??=i D S n N q T k V ln 0 D. ??? ? ??≥i D S n N q T k V ln 20 7. 由于载流子存在浓度梯度而产生的电流是( B )电流,由 于载流子在一定电场力的作用下而产生电流是( A )电流。 A. 漂移 B. 扩散 C. 热运动 8. 对于掺杂的硅材料,其电阻率与掺杂浓度和温度的关系如图所示, 其中,AB 段电阻率随温度升高而下降的原因是( A )。 A. 杂质电离和电离杂质散射 B. 本征激发和晶格散射

中科院考博真题

名词解释 生物圈、气候、太阳辐射、降水、径流、风蚀作用、植物群落、土地退化、土壤剖面、地域分异规律 简答 1、气候变化 2、基本地貌类型 3、水量平衡 4、成土学说 5、生态系统的组分和结构 论述 1、试述地带性学说 2、试述中国自然界的最基本特征

名词解释 矿物、地下水的总矿化度、季风、河流、地域分异规律、生物群落、对流层、土壤简答 1、生物多样性的价值 2、自然区划原则 3、土壤的物质组成 4、地球表面的基本特征 5、影响地貌的形成因素 论述 1、陆地生态系统的主要类型 2、自然地理学的研究对象分科及各学科的联系

名词解释 梅雨、基流、物候谱、山海经、光合潜力、焚风效应、超渗流、雅丹地貌、地域分异、地理大发现 简答 土壤侵蚀、尺度转化的概念和地理学意义、地理学发展方向

名词解释 变质作用、大气环流、风化作用、河流阶地、季风、降水强度、流量、生物多样性、土壤质地、纬度 简答题 1、气候形成的地理因子 2、植被分类 3、土壤的一般形态 4、温室效应 5、主要成土过程 论述题 1、试述地理地带性 2、试述中国自然界的最基本特征

简答题(10×3) 1、自然区域划分原则 2、成土学说 3、地球表面的基本特征 论述题 1、陆地生态系统的主要类型(20) 2、地球自转和公转的意义(20) 3、中国的气候特征(30)

中国科学院地理所博士入学考试试题 1999年自然地理 1.概述土地利用/土地覆被变化的研究及意义。 2.论述自然地域系统研究及其科学意义和应用前景。 3.试述黄河流域的主要环境问题及其管理。 4. 试述青藏高原作为我国一个独特地理单元的自然地理意义 《自然地理学》2000年考试题 1.关于自然地理学科发展; 2.西部土地退化有哪几种类型 3.西部开发面临的主要问题 4.自然地域分界线 (前两题为简答,后两题为论述) 《自然地理学》2001年考试题 一、简述 种群、群落 地理地带 水量平衡 构造地貌 成土过程 二、论述 1. LUCC内容与进展 2. 我国自然地理基本特征 3. 温室效应与全球环境意义 2001年自然地理学入学试题 一.简答题 1.构造地貌 2.植物种群与植物群落 3.水量平衡 4.地理地带 5.成土过程 二.论述题 1.中国自然地理环境的基本特征 2.温室效应与全球变化 3.土地利用/土地覆被变化的研究内容与进展 《自然地理学》2002年考试题 一、简述 1.流水地貌 2.水循环(或土壤地带性) 3.生态系统(或生物多样性) (注,因是不同的人回忆的,有点差异,你都看看) 二、论述 1.简述我国自然地理地域性特征 2.论述我国主要土地退化

半导体物理学期末复习试题及答案一

一、选择题 1.与绝缘体相比,半导体的价带电子激发到导带所需要的能量 ( B )。 A. 比绝缘体的大 B.比绝缘体的小 C. 和绝缘体的相同 2.受主杂质电离后向半导体提供( B ),施主杂质电离后向半 导体提供( C ),本征激发向半导体提供( A )。 A. 电子和空穴 B.空穴 C. 电子 3.对于一定的N型半导体材料,在温度一定时,减小掺杂浓度,费 米能级会( B )。 A.上移 B.下移 C.不变 4.在热平衡状态时,P型半导体中的电子浓度和空穴浓度的乘积为 常数,它和( B )有关 A.杂质浓度和温度 B.温度和禁带宽度 C.杂质浓度和禁带宽度 D.杂质类型和温度 5.· 6.MIS结构发生多子积累时,表面的导电类型与体材料的类型 ( B )。 A.相同 B.不同 C.无关 7.空穴是( B )。 A.带正电的质量为正的粒子 B.带正电的质量为正的准粒子 C.带正电的质量为负的准粒子 D.带负电的质量为负的准粒子 8.砷化稼的能带结构是( A )能隙结构。

A. 直接 B. 间接 9. 将Si 掺杂入GaAs 中,若Si 取代Ga 则起( A )杂质作 用,若Si 取代As 则起( B )杂质作用。 A. 施主 B. 受主 C. 陷阱 D. 复合中心 10. 在热力学温度零度时,能量比F E 小的量子态被电子占据的概率为 ( D ),当温度大于热力学温度零度时,能量比F E 小的量子态被电子占据的概率为( A )。 · A. 大于1/2 B. 小于1/2 C. 等于1/2 D. 等于1 E. 等于0 11. 如图所示的P 型半导体MIS 结构 的C-V 特性图中,AB 段代表 ( A ),CD 段代表(B )。 A. 多子积累 B. 多子耗尽 C. 少子反型 D. 平带状态 12. P 型半导体发生强反型的条件( B )。 A. ???? ??=i A S n N q T k V ln 0 B. ??? ? ??≥i A S n N q T k V ln 20 C. ???? ??= i D S n N q T k V ln 0 D. ???? ??≥i D S n N q T k V ln 20 13. - 14. 金属和半导体接触分为:( B )。 A. 整流的肖特基接触和整流的欧姆接触 B. 整流的肖特基接触和非整流的欧姆接触

固体物理试题(A) 附答案

宝鸡文理学院试题 课程名称 固体物理 适 用 时 间 2010年1月12日 试卷类别 A 适用专业、年级、班06级物理教育1-3班 一、简要回答以下问题:(每小题6分,共30分) 1、试述晶态、非晶态、准晶、多晶和单晶的特征性质。 2、试述离子键、共价键、金属键、范德瓦尔斯和氢键的基本特征。 3、什么叫声子?对于一给定的晶体,它是否拥有一定种类和一定数目的声子? 4、周期性边界条件的物理含义是什么?引入这个条件后导致什么结果?如果晶体是无限大, q 的取值将会怎样? 5、金属自由电子论作了哪些假设?得到了哪些结果? 二、证明题(1、3题各20分;第2题10分,共50分) 1、试证明体心立方格子和面心立方格子互为正倒格子。(20分) 2、已知由N 个相同原子组成的一维单原子晶格格波的态密度可表示为(10) 2122)(2)(--= ωωπωρm N 。 式中m ω是格波的最高频率。求证它的振动模总数恰好等于N 。 3、利用刚球密堆模型,求证球可能占据的最大体积与总体积之比为(20分) (1)简单立方π / 6;(2 / 6; (3 / 6(4 / 6;(5 / 16。 三、计算题 (每小题10分,2×10=20分) 用钯靶K α X 射线投射到NaCl 晶体上,测得其一级反射的掠射角为5.9°,已知NaCl 晶胞中Na +与Cl -的距离为2.82×10-10m ,晶体密度为2.16g/cm 3。 求: (1)、X 射线的波长; (2)、阿伏加德罗常数。

宝鸡文理学院试题参考答案与评分标准 课程名称 固体物理学 适 用 时 间 2010年1月 12日 试卷类别 A 适用专业、年级、班 06物理教育1、2、3班 注意事项 一、简要回答以下问题(每小题6分,5×6=30分) 1.试述晶态、非晶态、准晶、多晶和单晶的特征性质。 解:晶态固体材料中的原子有规律的周期性排列,或称为长程有序。非晶态固体材料中的原子不是长程有序地排列,但在几个原子的范围内保持着有序性,或称为短程有序。准晶态是介于晶态和非晶态之间的固体材料,其特点是原子有序排列,但不具有平移周期性。 另外,晶体又分为单晶体和多晶体:整块晶体内原子排列的规律完全一致的晶体称为单晶体;而多晶体则是由许多取向不同的单晶体颗粒无规则堆积而成的。 2.试述离子键、共价键、金属键、范德瓦尔斯和氢键的基本特征。 解:(1)离子键:无方向性,键能相当强;(2)共价键:饱和性和方向性,其键能也非常强;(3)金属键:有一定的方向性和饱和性,其价电子不定域于2个原子实之间,而是在整个晶体中巡游,处于非定域状态,为所有原子所“共有”;(4)范德瓦尔斯键:依靠瞬时偶极距或固有偶极距而形成,其结合力一般与 成反比函数关系,该键结合能较弱;(5)氢键:依靠氢原子与2个电负性较大而原子半径较小的原子(如O ,F ,N 等)相结合形成的。该键也既有方向性,也有饱和性,并且是一种较弱的键,其结合能约为50kJ/mol 。 3. 什么叫声子?对于一给定的晶体,它是否拥有一定种类和一定数目的声子? 解:声子就是晶格振动中的简谐振子的能量量子,它是一种玻色子,服从玻色-爱因斯坦统计,即具有能量为 的声子平均数为11 )()/()(-=T k q w j B j e q n 对于一给定的晶体,它所对应的声子种类和数目不是固定不变的,而是在一定的条件下发生变化。 4. 周期性边界条件的物理含义是什么?引入这个条件后导致什么结果?如果晶体是无限大, 的取值将会怎样? 解:由于实际晶体的大小总是有限的,总存在边界,而显然边界上原子所处的环境与体内原子的不同,从而造成边界处原子的振动状态应该和内部原子有所差别。考虑到边界对内部原子振动状态的影响,波恩和卡门引入了周期性边界条件。其具体含义是设想在一长为 的有限晶体边界之外,仍然有无穷多个相同的晶体,并且各块晶体内相对应的原子的运动情况一样,即第 个原子和第 个原子的运动情况一样,其中 =1,2,3…。 引入这个条件后,导致描写晶格振动状态的波矢 只能取一些分立的不同值。 如果晶体是无限大,波矢 的取值将趋于连续。 5. 金属自由电子论作了哪些假设?得到了哪些结果? 解:金属自由论假设金属中的价电子在一个平均势场中彼此独立,如同理想气体中的粒子一样是“自由”的,每个电子的运动由薛定谔方程来描述;电子满足泡利不相容原理,因此,电子不服从经典统计而

中国科学院(中科院)考博历年试题汇总

中国科学院(中科院)考博历年试题汇总 中科院发育遗传所2002生物化学(博士) 注:请将试卷写在答题纸上;不用抄题,但要写请题号;草稿纸上答题无效。一、名次解释:(20分) 二、以动物细胞或植物细胞为例说明细胞中的膜结构及其功能。(12分) 三、在研究位置基因的功能时往往采用推定的该基因所编码的氨基酸序列与已知功能的蛋白质的氨基酸序列比较来推断,你认为这种比较应采用什么原则?为什么?(12分) 四、真核基因在原核细胞中表达的蛋白质常常失去生物活性,为什么?举例说明。(12分) 五、简述信号肽的结构特点、功能和从蛋白质产物中切除的机理。(12分) 六、分子筛、离子交换和亲和层析是三种分离、醇化蛋白质的方法,你如何根据所要分离、纯化的蛋白质的性质选择使用。(12分) 七、酶联免疫吸附实验(ELISA)的基本原理是什么?如何用此方法检测样品中的抗原和抗体?(12分) 八、某一个蛋白,SDS凝胶电泳表明其分子量位于16900于37100标准带之间,当用巯基乙醇和碘乙酸处理该蛋白后经SDS凝胶电泳分析仍得到一条带,但分子量接近标准带13370处,请推断此蛋白质的结构?为什么第二次用前要加碘乙酸?(8分) 中科院发育遗传所2000-2001生物化学(博士) 2000年博士研究生入学考试 生物化学试题 1.酶蛋白的构象决定了酶对底物的专一性,请描述并图示酶与底物相互关系的几种学说。(20分) 2.什么是DNA的半保留复制和半不连续复制?如何证明?真核细胞与原核细胞的DNA复制有何不同?(20分) 3.概述可作为纯化依据的蛋白质性质及据此发展的方法。(20分) 4.简述酵解和发酵两个过程并说明两者的异同。(15分) 5.吃多了高蛋白食物为什么需要多喝水?(10分) 6.在非极端环境的生物体中是否存在氰化物不敏感的呼吸作用?如果有,其可能的生物学意义是什么?(5分) 以下两题中任选一题(10分) 7.概述植物或微生物细胞感应(应答)环境刺激因子(如养分缺乏、热、冷、干旱、

半导体物理期末考试试卷A参考答案与评分标准

电子科技大学二零零 七 至二零零 八 学年第 一 学期期 末 考试 一、选择填空(22分) 1、在硅和锗的能带结构中,在布里渊中心存在两个极大值重合的价带,外面的能带( B ), 对应的有效质量( C ),称该能带中的空穴为( E )。 A. 曲率大; B. 曲率小; C. 大; D. 小; E. 重空穴; F. 轻空穴 2、如果杂质既有施主的作用又有受主的作用,则这种杂质称为( F )。 A. 施主 B. 受主 C.复合中心 D.陷阱 F. 两性杂质 3、在通常情况下,GaN 呈( A )型结构,具有( C ),它是( F )半导体材料。 A. 纤锌矿型; B. 闪锌矿型; C. 六方对称性; D. 立方对称性; E.间接带隙; F. 直接带隙。 4、同一种施主杂质掺入甲、乙两种半导体,如果甲的相对介电常数εr 是乙的3/4, m n */m 0值是乙的2倍,那么用类氢模型计算结果是( D )。 A.甲的施主杂质电离能是乙的8/3,弱束缚电子基态轨道半径为乙的3/4 B.甲的施主杂质电离能是乙的3/2,弱束缚电子基态轨道半径为乙的32/9 C.甲的施主杂质电离能是乙的16/3,弱束缚电子基态轨道半径为乙的8/3 D.甲的施主杂质电离能是乙的32/9,的弱束缚电子基态轨道半径为乙的3/8 5、.一块半导体寿命τ=15μs ,光照在材料中会产生非平衡载流子,光照突然停止30μs 后,其中非平衡载流子将衰减到原来的( C )。 A.1/4 ; B.1/e ; C.1/e 2 ; D.1/2 6、对于同时存在一种施主杂质和一种受主杂质的均匀掺杂的非简并半导体,在温度足够高、n i >> /N D -N A / 时,半导体具有 ( B ) 半导体的导电特性。 A. 非本征 B.本征 7、在室温下,非简并Si 中电子扩散系数D n与ND有如下图 (C ) 所示的最恰当的依赖关系: Dn Dn Dn Dn A B C D 8、在纯的半导体硅中掺入硼,在一定的温度下,当掺入的浓度增加时,费米能级向( A )移动;当掺 ND ND ND ND

中科院考博真题 生物化学试题

中国科学院大学 2017年招收博士学位研究生入学统一考试试题 科目名称:生物化学 考生须知: 1.本试卷满分为100分,全部考试时间总计180分钟。 2.所有答案必须写在答题纸上,写在试题纸上或草稿纸上一律无效。 _____________________________________________________________________ 一、名词解释(每题2分,共计20分) 1. 核小体 2. 非编码RNA(Non-coding RNA, ncRNA) 3. 自噬(Autophagy) 4. 光合作用 5. 受体 6. 异染色质 7. 反密码子 8. 片层(β-sheet) 9. 三羧酸循环 (Tricarboxylic acid cycle) 10. 免疫共沉淀 (Immunoprecipitation) 二、简答题(每题5分,请任选6题,共计30分。不建议作答超6题,若超6题,则选得分较少的6题计入总分) 1. 简述蛋白质的泛素化修饰有哪些酶完成,这些酶的主要作用是什么? 科目名称:生物化学第1页共2页

2. 简述两种以上研究DNA与蛋白质结合的方法及其原理。 3. 简述光合作用五大复合体及其功能。 4. 简述Chip-seq的原理。 5. 简述ATP在生物体内的重要生理功能。 6. 列举植物中两种以上发挥重要功能的萜类化合物(或衍生物),并说明其功能。 7. 简述植物体中RNA聚合酶的种类及功能。 8. 举例说明亲和性标签纯化蛋白的方法和原理。 三、论述题(每题8分,请任选4题,共计32分。不建议作答超4题,若超4题,则选得分较少的4题计入总分) 1. RNA的功能有哪些? 2.论述植物激素与受体互作产生效应的分子机理(Auxin或ABA任选一种) 3. 常见的组蛋白修饰有哪些?选三种论述其功能。 4. 论述CRISPR/Cas9系统的工作原理及Cas9蛋白酶的功能。 5. 何谓cDNA文库,建立cDNA文库的基本步骤是什么? 6. 论述生物膜分子结构和生物膜结构的分子模型。 四、实验分析题(每题9分,请任选2题,共计18分。不建议作答超2题,若超2题,则选得分较少的2题计入总分,需写明实验设计原理,主要流程和实验要点) 1. 请用三种以上方法证明一个蛋白质含有磷酸化修饰。 2.已知一个基因的转录特异受红光诱导,请设计两种不同实验筛选调控该基因红光诱导表达的关键因子。 3.检测植物基因组织表达特异性的方法有哪些?论述其原理及优缺点。 科目名称:生物化学第2页共2页

半导体物理期末试卷(含部分答案

一、填空题 1.纯净半导体Si 中掺错误!未找到引用源。族元素的杂质,当杂质电离时释放 电子 。这种杂质称 施主 杂质;相应的半导体称 N 型半导体。 2.当半导体中载流子浓度的分布不均匀时,载流子将做 扩散 运动;在半导体存在外加电压情况下,载流子将做 漂移 运动。 3.n o p o =n i 2标志着半导体处于 平衡 状态,当半导体掺入的杂质含量改变时,乘积n o p o 改变否? 不变 ;当温度变化时,n o p o 改变否? 改变 。 4.非平衡载流子通过 复合作用 而消失, 非平衡载流子的平均生存时间 叫做寿命τ,寿命τ与 复合中心 在 禁带 中的位置密切相关,对于强p 型和 强n 型材料,小注入时寿命τn 为 ,寿命τp 为 . 5. 迁移率 是反映载流子在电场作用下运动难易程度的物理量, 扩散系数 是反映有浓度梯度时载 q n n 0=μ ,称为 爱因斯坦 关系式。 6.半导体中的载流子主要受到两种散射,它们分别是电离杂质散射 和 晶格振动散射 。前者在 电离施主或电离受主形成的库伦势场 下起主要作用,后者在 温度高 下起主要作用。 7.半导体中浅能级杂质的主要作用是 影响半导体中载流子浓度和导电类型 ;深能级杂质所起的主要作用 对载流子进行复合作用 。 8、有3个硅样品,其掺杂情况分别是:甲 含铝1015cm -3 乙. 含硼和磷各1017 cm -3 丙 含镓1017 cm -3 室温下,这些样品的电阻率由高到低的顺序是 乙 甲 丙 。样品的电子迁移率由高到低的顺序是甲丙乙 。费米能级由高到低的顺序是 乙> 甲> 丙 。 9.对n 型半导体,如果以E F 和E C 的相对位置作为衡量简并化与非简并化的标准,那么 T k E E F C 02>- 为非简并条件; T k E E F C 020≤-< 为弱简并条件; 0≤-F C E E 为简并条件。 10.当P-N 结施加反向偏压增大到某一数值时,反向电流密度突然开始迅速增大的现象称为 PN 结击穿 ,其种类为: 雪崩击穿 、和 齐纳击穿(或隧道击穿) 。 11.指出下图各表示的是什么类型半导体? 12. 以长声学波为主要散射机构时,电子迁移率μn 与温度的 -3/2 次方成正比 13 半导体中载流子的扩散系数决定于其中的 载流子的浓度梯度 。 14 电子在晶体中的共有化运动指的是 电子不再完全局限在某一个原子上,而是可以从晶胞中某一点自由地运动到其他晶胞内的对应点,因而电子可以在整个晶体中运动 。 二、选择题 1根据费米分布函数,电子占据(E F +kT )能级的几率 B 。 A .等于空穴占据(E F +kT )能级的几率 B .等于空穴占据(E F -kT )能级的几率 C .大于电子占据E F 的几率 D .大于空穴占据 E F 的几率 2有效陷阱中心的位置靠近 D 。 A. 导带底 B.禁带中线 C .价带顶 D .费米能级 3对于只含一种杂质的非简并n 型半导体,费米能级E f 随温度上升而 D 。 A. 单调上升 B. 单调下降 C .经过一极小值趋近E i D .经过一极大值趋近E i 7若某半导体导带中发现电子的几率为零,则该半导体必定_D _。 A .不含施主杂质 B .不含受主杂质 C .不含任何杂质 D .处于绝对零度

最新山东大学固体物理期末测试题课程试卷1

山东大学试题 一. 填空(20分, 每题2分) 1.对晶格常数为a的SC晶体,与正格矢R=a i+2a j+2a k正交的倒格子晶面族的面指数为( 122 ), 其面间距为 ( ). 2.典型离子晶体的体积为V, 最近邻两离子的距离为R, 晶体的格波数目为( ), 长光学波的( 纵 )波会引起离子晶体宏观上的极化. 3. 金刚石晶体的结合类型是典型的(共价结合)晶体, 它有( 6 )支格波. 4. 当电子遭受到某一晶面族的强烈反射时, 电子平行于晶面族的平均速度(不为 )零, 电子波矢的末端处在(布里渊区)边界上. 5. 两种不同金属接触后, 费米能级高的带(正)电.对导电有贡献的是 (费米面附近)的电子. 二. (25分) 1. 证明立方晶系的晶列[hkl]与晶面族(hkl)正交. 1.设为晶面族的面间距为, 为单位法矢量, 根据晶面族的定义, 晶面族将分别截为 等份,即 (,)==a(,)=, (,)= a(,) =, (,)= a(,) =. 于是有 =++ =(++). (1) 其中, 、、分别为平行于三个坐标轴的单位矢量. 而晶列的方向矢量为 ++ =(++). (2) 由(1)、(2)两式得

=, 即与平行. 因此晶列与晶面正交. 2. 设晶格常数为a, 求立方晶系密勒指数为(hkl)的晶面族的面间距. 2. 立方晶系密勒指数为(hkl)的晶面族的面间距 三. (25分) 设质量为m的同种原子组成的一维双原子分子链, 分子内部的力系数为β1, 分子间相邻原子的力系数为β2, 分子的两原子的间距为d, 晶格常数为a, 1. 列出原子运动方程. 2. 求出格波的振动谱ω(q). 1. 原子运动方程 1.格波的振动谱ω(q)= 四. (30分) 对于晶格常数为a的SC晶体 1. 以紧束缚近似求非简并s态电子的能带. 2. 画出第一布里渊区[110]方向的能带曲线, 求出带宽. 3.当电子的波矢k=i+j时,求导致电子产生布拉格反射的晶面族的面指数 1. 紧束缚近似非简并s态电子的能带 2. 第一布里渊区[110]方向的能带曲线

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