Eigenleitung von Germanium, Trägerplatte
Das Gerätesystem besteht aus insgesamt 6 Experimentierplatinen. Es erlaubt die quantitative Untersuchung der unterschiedlichen Mechanismen der elektrischen Leitfähigkeit in Metallen (Kupfer, Zink) und Halbleitern (undotiertes Germanium, n- und p-Germanium). Die meisten der Platinen sind elektrisch beheizbar und mit Thermoelementen ausgestattet, um auf bequeme Weise die Temperaturabhängigkeit der Leitfähigkeit und der Hallspannung messen zu können. Das System ist unverzichtbarer Bestandteil einer modernen Unterrichtseinheit (Leistungskurs) "Festkörperphysik"; es eignet sich in gleicher Weise zur Ausstattung eines Physikpraktikums im Hochschulbereich. Folgende Lerninhalte lassen sich u. a. vermitteln;
• Erarbeitung der Begriffe Störstellenleitung, Störstellenerschöpfung, Eigenleitung
• Messung der Driftgeschwindigkeit und der Beweglichkeit der Ladungsträger in Kupfer und dotiertem Germanium
• Nachweis der unterschiedlichen Beweglichkeit von Elektronen und Löchern in Germanium
• Messung der Ladungsträgerkonzentration (Dotierung) in n- und p-Germanium
• Messung des Bandabstandes von Germanium
Literaturhinweis: Die mit den Platinen durchführbaren Experimente und die entsprechenden theoretischen Grundlagen sind ausführlich dargestellt im "Handbuch der experimentellen Physik, Sekundarbereich II", Bd. 6, S. 202?250, Aulis-Verlag, Köln;
Außerdem gibt es Experimentieranleitungen im "Hochschulpraktikum Physik" (University Laboratory Experiments), Abschnitt Festkörperphysik.
Trägerplatte Eigenleitung von Germanium
Probe undotiertes Germanium
Widerstand bei 25 °C -
Dicke der Probe 1 mm
Format der Probenfläche 20 mm x 10 mm
maximale Stromstärke in der Probe 30 mA
Steuerstromregelung -Betriebsspannung für Stromregler -
Fehlspannungskompensation -
maximale Temperatur 175 °C
Heizspannung/-strom 6 V/5 A
Thermoelement Cu-CuNi
Thermospannungskoeffizient 40 µV/K
Plattenmaße (mm) 160 x 100
| Artikel-Nr. | Artikelbezeichnung |
|---|---|
| 11807.01 | Eigenleitung von Germanium, Trägerplatine |
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