Universitario

T RABAJO COLABORATIVO 1

PRESENTADO POR:
ANDREA ELOISA LEON
FAUSTO ALEJANDRO RODRIGUEZ
GIANCARLO MENDOZA
YEIMER JAVIER BUSTOS

GRUPO 299002_3
FISICA DE SEMICONDUCTORES
TRABAJO COLABORATIVO 1

PRESENTADO A:
ANDRES FELIPE TARAZONA
DIRECTOR DEL CURSO

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA –UNADFACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍA
SOGAMOSO 2010

INTRODUCCIÒN
En eldesarrollo de este trabajo el lector, puede analizar conceptos importantes
de la física de semiconductores, las ecuaciones exactas de principio de
incertidumbre, así como la frecuencia exacta a la que un electrón en un nivel de
energía n salta para convertirse en electrón de conducción.
Los átomos, constituyentes fundamentales de la materia, están formados por
un núcleo (compuesto de protones yneutrones) cubierto de un cumulo de
nubes de electrones orbitando alrededor de él en trayectorias no
completamente constantes en el tiempo. Cada electrón no tiene una trayectoria
definida, pero si tiene una REGION de orbitas bien definida. Cada región
identifica un Nivel Energético: la única forma de que un electrón pase de una
región de orbitas permitidas a otra es que cambie su energía.Existen dos tipos de enlaces principales:
- IONICOS: Los electrones de un átomo son totalmente atraídos y
prácticamente transferidos a otro átomo, víctima de la fuerza electromagnética
atractiva que ejerce sobre el ese núcleo.
- COVALENTES: Los electrones de un átomo son también atraídos por el otro
átomo, pero en este caso no es suficiente la fuerza de atracción y se genera un
estado estableorbital para ambos átomos con el mismo único electrón. El
electrón se dice entonces que es compartido.
“Los enlaces entre átomos tienden a darse de tal manera que cada átomo
tienda a completar 8 electrones en su nivel de valencia, o, si solo tiene un nivel
de energía, 2 electrones en su nivel de valencia”.
Otro efecto bastante significativo es que un par de electrones en enlace
covalentesiempre tienen su espín anti paralelo al otro. El espín es uno de los
números cuánticos relevantes. Esto nos lleva a la necesidad de entender
ciertos aspectos sobre la Mecánica Cuántica en Átomos y Moléculas.

DESARROLLO ACTIVIDADES
1) Buscar ecuaciones exactas que estén relacionadas con los
siguientes conceptos:
a. Principio de incertidumbre (versión de posición y versión de
energía).Solución. Las relaciones de incertidumbre de Heisenberg aparecen vinculadas
a la relación de conjugación existente entre ciertos pares de cantidades físicas,
el tiempo y la energía. Dicha conjugación, como bien sabemos, es usualmente
entendida como debida al hecho de que ciertos pares de magnitudes que
intervienen en la formulación de la teoría se encuentran relacionadas mediante
la transformadade Fourier; esta relación deviene sin mucho desarrollo en la
inecuación de Heisenberg

Donde:
h es la constante de Planck que es igual a: h= 6.62606896(33) ×10 -34 J.S o
4.13566733(10)×10 -15eV.s o 6.62606896(33) ×10 -27ergio.s
ђ es la constante reducid de planck
∆x es el error de incertidumbre de posición
∆p es el error de incertidumbre de la cantidad de movimiento.
Versión energía –tiempo
O
Donde
∆E es el error de incertidumbre de energía
∆t es el error de incertidumbre de tiempo
En parte debemos esta forma de presentación a los libros clásicos de texto, los
cuales nos explican casos particulares como ejemplos heurísticos para
entender tales relaciones. La línea general de estos argumentos es la
siguiente: Si entendemos que un estado físico de un sistema cuántico en undeterminado instante t está caracterizado por la función de onda
y
tenemos presente que el espectro de la distribución de las componentes de
energía que conforman dicho paquete de ondas está dado por su transformada
de Fourier

, entonces podemos definir las desviaciones de dichas

cantidades según

Siendo

Es un ejercicio estándar de análisis matemático mostrar que de estas...