如果你也在 怎样代写固体物理Solid Physics PHYS7635 PHYS881这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。固体物理Solid Physics是通过量子力学、晶体学、电磁学和冶金学等方法研究刚性物质或固体。它是凝聚态物理学的最大分支。固体物理学研究固体材料的大尺度特性是如何产生于其原子尺度特性的。因此，固态物理学构成了材料科学的理论基础。它也有直接的应用，例如在晶体管和半导体的技术中。
固体物理Solid Physics是由密密麻麻的原子形成的，这些原子之间有强烈的相互作用。这些相互作用产生了固体的机械（如硬度和弹性）、热、电、磁和光学特性。根据所涉及的材料及其形成的条件，原子可能以有规律的几何模式排列（晶体固体，包括金属和普通水冰）或不规则地排列（非晶体固体，如普通窗玻璃）。
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物理代写|固体物理代写Solid Physics代考|Scattering
As anticipated, we now address the relaxation time topic. In order to make the physical picture clear, we are going to discuss it in the specific case of electrons.
The approach to the scattering problem will be phenomenological, a more advanced and rigorous discussion is reported in [6].
In a real semiconductor there is a great variety of electron scattering mechanisms, basically due to two different classes of phenomena: (i) scattering by lattice vibrations; and (ii) scattering by defects (native, contaminant or dopant), either charged or electrically neutral. They differently affect electron mobility and we assume to be valid, as in the case of metals discussed in section 7.3.3, the Matthiessen rule, according to which each scattering mechanism acts individually. Therefore, the resulting total relaxation time $\tau_{\mathrm{e}, \text { tot }}$ is given by
$$
\frac{1}{\tau_{\mathrm{e}, \mathrm{tot}}}=\sum_i \frac{1}{\tau_{\mathrm{e}, i}},
$$
where the sum runs over all the different scattering mechanisms labelled by the $i$ index. This assumption is useful to develop a very detailed analysis by raising the question: what would be the electron mobility $\mu_{\mathrm{e}, i}$ if only the ith scattering mechanism was present? It is possible to answer to this question since the direct consequence of equation $(9.13)$ is that we can write
$$
\frac{1}{\mu_{\mathrm{e}, \mathrm{tot}}}=\sum_i \frac{1}{\mu_{\mathrm{e}, i}},
$$
where $\mu_{\mathrm{e}, \text { tot }}$ is the real electron mobility ${ }^5$. Since any mechanism has a very specific temperature dependence, the Matthiessen rule allows for studying them separately, thus determining which one dominates in different temperature regimes.
物理代写|固体物理代写Solid Physics代考|Carriers concentration
The last parameter to be discussed affecting charge transport is the concentrations of carriers, that is, the number of electrons and holes per unit volume in $\mathrm{CB}$ and $\mathrm{VB}$, respectively. Like mobility, these concentrations vary with temperature. We discuss the paradigmatic case of an n-doped semiconductor, whose band structure is sketched in figure 9.3 .
At zero temperature all impurity levels are occupied by electrons confined in the potential well associated with the dopant atom, while the CB is empty. Upon increasing temperature, a number of such electrons are thermally
conduction band: this process is possible even at moderately low temperatures due to the proximity of the impurity level to the $\mathrm{CB}$ bottom. By progressively increasing the temperature, the number of excited electrons increases correspondingly, until all the impurity levels have lost their electrons ${ }^8:$ therefore, a further temperature increase does not cause any increase of the electron population in $C B$. This regime lasts until such a high temperature is eventually reached to make possible the direct $\mathrm{VB} \rightarrow \mathrm{CB}$ excitation. Starting from this condition, any further temperature rise will accordingly increase the carrier concentration in $\mathrm{CB}$, directly taking more and more electrons from the VB. This promotion becomes exponentially efficient with increasing temperature.
In figure 9.7 the variation of the electron concentration in the conduction band is reported as a function of the inverse temperature for the case under discussion. We can identify three regions with different physical features:
- in the high temperature range the concentration of carriers is very high: in fact, not only have all impurities been ionised, but also the thermal excitation of electrons from the valence band to the conduction band is particularly efficient. In this temperature range the conductivity is dominated by the electrons coming from the $\mathrm{VB}$, that is, by the intrinsic carriers ${ }^9$ : accordingly, this regime is called ‘intrinsic region’;
- in the intermediate temperature range the concentration of carriers remains basically constant because (i) all impurities have been ionised, but (ii) the temperature is no longer so high as to generate a sizeable number of electron excited to the excitations from the VB to the CB. We accordingly refer to this intermediate situation as the ‘extrinsic region’, since the conductivity is dominated by electrons mainly provided by an extrinsic cause, such as doping;
- in the low temperature range no VB carrier is directly excited to CB, while the number of those made available by doping decreases as the temperature decreases. This temperature regime is referred to as the ‘freeze-out region’.It is important to point out that for all semiconductors used in modern information technologies, the room temperature falls within the intrinsic region: this implies that at normal operating temperatures the number of carriers in a semiconductor device is typically regulated by the doping level. Finally, we remark that the above qualitative discussion and conclusions are of general validity, that is, they also apply to holes in p-doped materials.
固体物理代写
物理代写|固体物理代写SOLID PHYSICS代 考|SCATTERING
正如预期的那样，我们现在讨论放松时间主题。为了使物理图像清晰，我们将在电子的具体情况下进行讨论。
散射问题的方法将是现象学的，更高级和更严格的讨论在
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在真实的半导体中，存在多种多样的电子散射机制，主要归因于两类不同的现象： $i$ 晶格振动散射；和ii缺陷散射native, contaminantordopant ，带电或电中性。它们对电子迁移率的影响不同，我们假设是有效的，如第 7.3.3 节中讨论的金属情况，马蒂森规则，根据该规则，每个散射机制 单独起作用。因此，由此产生的总弛豫时间 $\tau_{\mathrm{e}, \text { tot }}$ 是 (准) 给的
$$
\frac{1}{\tau_{\mathrm{e}, \mathrm{t} t}}=\sum_i \frac{1}{\tau_{\mathrm{e}, i}},
$$
其中总和遍及所有由标记的不同散射机制 $i$ 指数。这个假设有助于通过提出以下问题进行非常详细的分析：电子迁移率是多少 $\mu_{\mathrm{e}, i}$ 如果只有第 $\mathrm{i}$ 个散 射机制存在? 可以回答这个问题，因为等式的直接结果 $(9.13)$ 是我们可以写
$$
\frac{1}{\mu_{\mathrm{e}, \mathrm{tot}}}=\sum_i \frac{1}{\mu_{\mathrm{e}, i}},
$$
在哪里 $\mu_{\mathrm{e}, \text { tot }}$ 是真正的电子迁移率 5 . 由于任何机制都具有非常特定的温度依赖性，Matthiessen 规则允许分别研究它们，从而确定在不同的温度范 围内哪个机制占主导地位。
物理代写|固体物理代写SOLID PHYSICS代考|CARRIERS CONCENTRATION
最后要讨论的影响电荷传输的参数是载流子的浓度，即单位体积中电子和空穴的数量CB和VB，分别。与流动性一样，这些浓度随温度而变化。 我们讨论了 $\mathrm{n}$ 型掺杂半导体的典型情况，其能带结构如图 9.3 所示。
在零温度下，所有杂质能级都被限制在与掺杂原子相关的势阨中的电子占据，而 $\mathrm{CB}$ 是空的。随着温度的升高，许多这样的电子被热
导带: 由于杂质水平接近于CB底部。通过逐渐升高温度，激发电子的数量相应增加，直到所有杂质能级都失去了电子 ${ }^8$ :因此，进一步的温度升高 不会导致电子数量的任何增加 $C B$. 这种制度一直持续到最终达到如此高的温度，使直接 $\mathrm{VB} \rightarrow \mathrm{CB}$ 励磁。从这种情况开始，任何进一步的温度升 高都会相应地增加载流子浓度CB, 直接从 VB 中获取越来越多的电子。随看温度的升高，这种提升变得指数级有效。
在图 9.7 中，导带中电子浓度的变化被报告为所讨论情况的倒数温度的函数。我们可以确定三个具有不同物理特征的区域:
- 在高温范围内，载流子的浓度非常高：事实上，不仅所有杂质都被电离，而且电子从价带到导带的热激发也特别有效。在这个温度范围内， 电导率主要由来自VB，也就是说，由本征载流子 ${ }^9$ : 因此，该区域被称为 “内部区域”；
- 在中间温度范围内，载流子的浓度基本保持不变，因为 $i$ 所有的杂质都被电离了，但是 $i$ 温度不再高到产生大量电子被从 VB 激发到 CB 的激 发。因此，我们将这种中间情况称为“外部区域”，因为电导率主要由主要由外部原因（例如掺杂) 提供的电子决定；
- 在低温范围内，没有 VB 载流子直接被 CB 激发，而通过掺杂提供的载流子数量随着温度降低而减少。这种温度状态被称为“冻结区”。重要的 是要指出，对于现代信息技术中使用的所有半导体，室温都落在本征区域内：这意味着在正常工作温度下，半导体器件中的载流子通常由掺 杂水平调节。最后，我们指出上述定性讨论和结论具有普遍有效性，即它们也适用于 $\mathrm{p}$ 掺杂材料中的空穴。
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微观经济学代写
微观经济学是主流经济学的一个分支，研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富，各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。
线性代数代写
线性代数是数学的一个分支，涉及线性方程，如：线性图，如：以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。
博弈论代写
现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼（John von Neumann）提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理，这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后，1944年，他与奥斯卡-莫根斯特恩（Oskar Morgenstern）共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书，该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论，使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。
微积分代写
微积分，最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”，是对连续变化的数学研究，就像几何学是对形状的研究，而代数是对算术运算的概括研究一样。
它有两个主要分支，微分和积分；微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率，而积分涉及数量的累积，以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系，它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。
计量经济学代写
什么是计量经济学？
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用，使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设，并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验，然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。
根据你是对测试现有理论感兴趣，还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣，计量经济学可以细分为两大类：理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。
Matlab代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。
