Semiconductor Electronics: Materials, Devices and Simple Circuits NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

(a) क्योंकि इलेक्ट्रॉनों को चलने के लिए कम ऊर्जा की आवश्यकता होती है।

(a) जैसा कि हम जानते हैं धारा घनत्व J=nqv

$$\begin{gathered} \Rightarrow {\mathrm{J}}_{\mathrm{e}}={\mathrm{n}}_{\mathrm{e}}{\mathrm{qv}}_{\mathrm{e}} \mathrm{and} {\mathrm{J}}_{\mathrm{h}}={\mathrm{n}}_{\mathrm{h}}{\mathrm{qv}}_{\mathrm{h}} \\ \Rightarrow \frac{{\mathrm{J}}_{\mathrm{e}}}{{\mathrm{J}}_{\mathrm{h}}}=\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{e}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{h}}}\times \frac{{\mathrm{v}}_{\mathrm{e}}}{{\mathrm{v}}_{\mathrm{h}}}\Rightarrow \frac{3/4}{1/4}=\frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{e}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{h}}}\times \frac{5}{20}\Rightarrow \frac{{\mathrm{n}}_{\mathrm{e}}}{{\mathrm{n}}_{\mathrm{h}}}=\frac{6}{5} \end{gathered}$$

(c) धातु में, तापमान में वृद्धि के साथ आवेश वाहकों की संख्या समान रहती है और उनकी गतिज ऊर्जा बढ़ती है।

अर्धचालक में, तापमान में वृद्धि के साथ आवेश वाहकों की संख्या बढ़ती है।

फॉस्फोरस के 5 संयोजी इलेक्ट्रॉनों में से 4 Si के साथ साझा होते हैं। पाँचवें इलेक्ट्रॉन को नाभिक के चारों ओर परिक्रमा करता हुआ माना जा सकता है। स्थिति H-परमाणु जैसी है $ En \approx -13.6 /n^2 ev $ n = 1 के लिए , EN = -13.6 ev $E inside lattice = { En \over \epsilon_1^2 } = { -13.6 \over 12^2} =0.1 ev $

किसी N-P-N ट्रांजिस्टर परिपथ में उत्सर्जक धारा (I_E) आधार धारा (I_B) तथा संग्राहक धारा (I_C) का योग होती है। अतः सही संबंध $$ I_E = I_B + I_C $$ है, जिसका अर्थ है $$ I_B < I_C < I_E $$।

मुख्य विचार    केवल देहली तरंगदैर्ध्य से कम तरंगदैर्ध्य वाले संकेतों का ही संसूचन होगा।

 $$\begin{gathered} \mathrm{Energy} \mathrm{E}=\mathrm{hv}=\mathrm{h}\frac{\mathrm{c}}{\mathrm{\lambda }} \\ \Rightarrow \mathrm{\lambda }=\frac{\mathrm{hc}}{\mathrm{E}} \end{gathered}$$

उपरोक्त समीकरण में h, c तथा E का मान रखने पर 

  $\mathrm{\lambda }=\frac{6.6\times {10}^{-34}\times 3\times {10}^8}{2.5\times 1.6\times {10}^{-19}}=5000 \stackrel{\circ }{\mathrm{A}}$

   चूँकि  $4000 \stackrel{\circ }{\mathrm{A}}<5000 \stackrel{\circ }{\mathrm{A}}$

 तरंगदैर्ध्य $4000 \stackrel{\circ }{\mathrm{A}}$ का संकेत फोटोडायोड द्वारा संसूचित किया जा सकता है।

किसी अंतःकेंद्रित घनीय सेल की पड़ोसी दूरी $d=\frac{\sqrt{3}}{2}a, where a is the lattice parameter.$

$\Rightarrow 3.7=\frac{\sqrt{3}a}{2}$

अथवा  $a=\frac{2\times 3.7}{\sqrt{3}}=4.3\stackrel{0}{A}$

परमाणु त्रिज्या दो निकटतम पड़ोसियों के बीच की दूरी है। fcc क्रिस्टल के लिए

परमाणु त्रिज्या = $\frac{1}{2\sqrt{2}}\times lattice parameter$

अथवा  $r=\frac{a}{2\sqrt{2}}$

अथवा  $r=\frac{3.6}{2\sqrt{2}} \stackrel{0}{A}=1.27 \stackrel{0}{A}$

(d) अग्र अभिनति में प्रतिरोध ${\mathrm{R}}_{\mathrm{fr}}\approx 10\mathrm{\Omega }$ तथा पश्च अभिनति में प्रतिरोध ${\mathrm{R}}_{RW}\approx {10}^5\mathrm{\Omega }$

$\frac{{\mathrm{R}}_{\mathrm{fr}}}{{\mathrm{R}}_{\mathrm{RW}}}=\frac{1}{{10}^4}$

(b) चूँकि ${\mathrm{n}}_{\mathrm{e}}/{\mathrm{n}}_{\mathrm{h}}$ ; अर्धचालक N-प्रकार का है।