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Description
Quiz by David //\\, updated more than 1 year ago
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Created by David //\\
over 7 years ago
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Question 1
Question
Für Systeme wie die Elektronen in einem Festkörper ist die Zustandsdichte D(E)...
Answer
-
die Volumendichte dN möglicher Zustände pro Energieintervall dE
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die Zahl möglicher Zustände dN pro Einheitszelle V ez
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gegeben über D(E) = dN/dV
Question 2
Question
Was besagt der 1. Hauptsatz der Thermodynamik ?
Answer
-
Ohne Einwirkungen von außen bleibt die Energie eines Systems konstant
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Es gibt kein Perpetuum Mobile erster Art
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Er beschreibt die Energieverteilung in einem System
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Am absoluten Nullpunkt der Temperatur hat ein Elektronengas endliche Energie
Question 3
Question
Welche Elektronen tragen in Metallen zur Leitfähigkeit bei ?
Answer
-
Die aus etwa 4*KB*T breiten Aufweichungszone der Fermi Verteilung
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Nur die Elektronen nahe der Fermikante
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Knapp die Hälfte
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Nur die Elektronen mit E~0
Question 4
Question
Wie breit ist die Aufweichungszone der Fermi-Verteilung bei T>0 K ?
Answer
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40 eV
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EG/2
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1,1 eV
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4*KB*T
Question 5
Question
Welche Aussagen zum elektrischen Strom sind richtig ?
Answer
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Er wird von freien Elektronen getragen
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Die Stärke des Stroms ist proportional zum angelegten Elektrischen Feld
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Alle Elektronen in einem Festkörper tragen zum Stromfluss bei
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Er wird von Valenzelektronen getragen
Question 6
Question
Welche Aussagen/Formeln für die Entropie sind korrekt?
Answer
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In einem geschlossenem System ist die Entropie eine Erhaltungsgröße
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Im thermischen Gleichgewichtzustand hat ein System minimale Entropie
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Die Entropie misst die Menge der gespeicherten ungerichteten Arbeit in einem System
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Die Entropie hängt ab von der Zahl der Mikrozustände zu einem Makrozustand
Question 7
Question
Was gilt bei Raumtemperatur für die freien Elektronen in einem Metall ohne Äußeres Feld
Answer
-
Die Elektronen erleiden Stöße und ändern dabei Geschwindigkeit und Richtung
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Es fliest kein Nettostrom
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Sie bewegen sich mit sehr hoher Geschwindigkeit
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Die Elektronen bewegen sich sich frei und ungehindert im Kristallgitter
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Sie bewegen sich mit sehr kleiner Geschwindigkeit
Question 8
Question
Welche Aussagen zur Fermi-Verteilung sind richtig ?
Answer
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Sie gibt die Wahrscheinlichkeit an, mit der Elektronen an einem bestimmten Gitteratom anzutreffen ist
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Für T= 0 K sind alle Elektronen im Grundzustand
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Sie beschreibt die Verteilung der Elektronen auf die Zustände im Kristall
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Für große Energien E>>Ef geht sie in die Boltzmann-Verteilung über
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Für T=0 K geht sie in die Boltzmann-Verteilung über
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Sie gibt die Wahrscheinlichkeit an, mit der ein Zustand bei der Energie E besetzt wird
Question 9
Question
Wo liegt das Ferminiveau, wenn Silizium mit fünfwertigem Phosphor dotiert wird ?
Answer
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Mittig zwischen dem Dotierniveau E [D] und der Leitungsbandkante E [L]
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Mittig zwischen dem Dotierniveau E[D] und der Valenzbandkante E[V]
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Auf dem Dotierniveau E[D]
Question 10
Question
Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik besagt , dass...
Answer
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die Erzeugung von Energie aus dem Nichts unmöglich ist
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sich die innere Energie eines Systems ändert, wenn ihm von außen Wärme zugeführt wird oder das System Arbeit leistet
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die Generation von Arbeit durch das Abkühlen eines Wärmereservoirs unmöglich ist
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ein System im thermodynamischen Gleichgewicht eine möglichst große Entropie hat
Question 11
Question
Was passiert, wenn Silizium mit fünfwertigem Phosphor dotiert wird ?
Answer
-
Die Leitfähigkeit nimmt zu
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Es entstehen Energieniveaus knapp unterhalb des Leitungsbandes
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Das Silizium ändert seine Farbe
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Es entstehen Energieniveaus knapp oberhalb des Valenzbandes
Question 12
Question
Richtige Aussagen zur Leitfähigkeit von Festkörpern
Answer
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Eine Temperaturerhöhung verbessert die Leitfähigkeit von Halbleitern
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Defekte reduzieren die Leitfähigkeit von Metallen
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Defekte haben keinen Einfluss auf die Leitfähigkeit von Metallen
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Die Leitfähigkeit von Metallen steigt mit der Temperatur
Question 13
Question
Welche Elektronen tragen in Metallen zur Leitfähigkeit bei ?
Answer
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Nur die Elektronen mit E~Ef
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Die aus der etwa 4*KB*T breiten Aufweichungszone der Fermi-Verteilung
Question 14
Question
Halbleiter haben ...
Answer
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Ein voll besetztes Valenzband
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Ein Temperatur abhängigen spezifischen Widerstand
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Eine Bandlücke von etwa ~1eV
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Ein leeres Leitungsband
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Eine Bandlücke von >10 eV
Question 15
Question
Metalle sind gute Leiter,den sie haben ...
Answer
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Ein nur teilweise gefülltes Valenzband
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Ein mit dem Leitungsband überlappendes Valenzband
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Keine freien Elektronen
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Ein vollständig gefülltes Valenzband und eine große Bandlücke
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Kein Leitungsband
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Nur wenige freie Elektronen
Question 16
Question
Welche Aussagen zum Bändermodell sind richtig ?
Answer
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Das Valenzband liegt energetisch oberhalb des Leitungsbandes
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Das Valenzband liegt energetisch unterhalb des Leitungsbandes
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Das Valenzband ist immer voll gefüllt
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Die Bandstruktur ist entscheidend für die elektrische Leitfähigkeit eines Materials
Question 17
Question
Was passiert, wenn Silizium mit dreiwertigem Gallium dotiert wird
Answer
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Es entstehen Energieniveaus knapp unterhalb des Leitungsbandes
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Nichts
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Die Leitfähigkeit nimmt ab
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Es entstehen Energieniveaus knapp oberhalb des Valenzbandes
-
Die Leitfähigkeit nimmt zu
Question 18
Question
Welche der gegebenen Gleichungen beschreibt/beschreiben die Beweglichkeit von Elektronen in leitfähigen Materialien?
Answer
Question 19
Question
Welche Formel beschreibt das Ohmsche Gesetz ?
Answer
Question 20
Question
Welche der gegebenen Gleichungen beschreiben die elektrische Stromdichte ?
Answer
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