물리전자공학 (4) 썸네일형 리스트형 semiconductor 기본적으로 반도체의 정의는 도체와 절연체(insulator)의 중간적인 성질을 띄는 것을 말한다. 이때 성질은 전도도와 같은 전기적 특성을 가리킨다. 일반적으로 전도도는 band gap의 크기에 따라 크면 절연체 작으면 도체 중간정도면 도체와 절연체의 중간적인 정도가 되어 전도도를 조절하여 switch같은 효과를 줄 수 있고 이러한 특징 덕분에 다양하게 응용이 가능한 것이다. 물질 구조: 물질의 구조는 crystalline의 경우 lattices에 따라 simple cubic, body centered cubic, face centered cubic 로 나뉜다. FCC가 가장뺴곡하게 원자들이 차있는 경우이다. 그런데 이때 얼마나 빼곡히 원자들이 배열되었는지를 수치적으로 나타내는 것은 packing Fac.. 계단형 에너지 장벽, 터널링 현상 슈뢰딩거 방정식을 풀게되면 파동함수를 알 수 있다. 이를 제곱하게 되면 파이 term은 자동으로 소거가 되기때문에 전자가 발견될 확률밀도함수를 얻을 수 있다. 이때, 아래와 같이 계단형 에너지 장벽을 생각해볼 수 있다. 이러한 경우에는 이전과 다르게 v_p가 x>0인 범위에서 무한은 아니다. 따라서 전자의 E가 x>0의 범위에서 에너지 전위보다 높을 수도 있다. 전자가 E의 에너지를 가지고 좌에서 우로 이동한다고 할 때, 이동하는 전자에 대한 슈뢰딩거 방정식의 해는 위와 같이 지수 함수 꼴로 표현된다. 다만 위의 일반적인 해는 어느정도의 기본적인 조건을 적용하면 다음과 같이 정리할 수 있다. 기본적으로, 파동이 투과하느냐 반사되느냐의 문제가 생기는데, x>0의 범위에서는 파동이 반사될만한 경계가 없다. .. 무한전위우물 무한전위우물(infinite potential well)은 다음과 같이 일정 구간을 좌우로 어네지 전위가 무한대인 상태를 말한다. 따라서 전자가 일정 구간(0 1차원 슈뢰딩거 방정식 1차원 슈뢰딩거 방정식은 3차원 슈뢰딩거 방정식을 1차원으로 단순화한 것이다. 1차원 슈뢰딩거 방정식은 2차 편미분 형태로 다음과 같다. 이때 파동함수 프사이는 공학수학에서도 다룬 변수분리 방식으로 풀기 위해 다음의 두 가지 가정을 합니다. 조금 다른 점은 1번이 복소수인점과 상수의 범위인 것입니다. solution은 일반적인 방식으로 풀면 됩니다. 위의 결론을 통해 어떠한 상수로 둔 것이 에너지와 같다는 것을 유도해내었습니다. E = hν는 드브로이 물질파 식에서나오는데 파이(Ø(t))의 식을 오일러 공식과 형태를 비교하여 관계식을 찾아낸 후 각 주파수를 같다고 놓으면 유도해낼 수 있습니다. 다음으로 x항들에 대한 식의 solution을 구하면 다음과 같습니다. 역시 공학수학의 편미분 변수분리와 방식은.. 이전 1 다음