Похоже на диод
Две плоские металлические пластины площадью располагаются параллельно друг другу в точках с координатами (первая пластина) и (вторая пластина), при этом . Ось перпендикулярна пластинам. Первая пластина заземлена, потенциал второй пластины равен . Пространство между пластинами заполнено полупроводником, в котором носителями заряда являются частицы c зарядом (). Ток в полупроводнике - это коллективное, направленное движение этих частиц. Диэлектрическая проницаемость полупроводника равна единице. Электрическая постоянная равна .
А) При больших значениях можно считать, что средняя скорость движения носителей в направлении поля в точке с координатой в пространстве между пластинами пропорциональна напряжённости поля в этой точке , где - известная константа. Пусть ток между пластинами установился, средняя скорость носителей , плотность заряда и потенциал не меняются со временем. Предполагая, что потенциал зависит от координаты по степенному закону , определите значения постоянных и . Найдите ток между пластинами. Считайте известными значения параметров , , и .
Б) При небольших значениях движение носителей обусловлено диффузией. Сила тока в этом случае удовлетворяет соотношению
где - постоянная Больцмана, - абсолютная температура. Пусть ток между пластинами установился. Предполагая степенную зависимость потенциала от координаты , определите значения постоянных и . Найдите силу тока. Считайте известными значения параметров , , , , и .
В) Какому сильному неравенству вида
должно удовлетворять значение потенциала , чтобы его можно было считать небольшим, как в пункте 3b?
Ответ
Ответ.
3a. , , .
3b. , , .
3c. .
