Questões sobre Física de semicondutores

Os materiais semicondutores são muito utilizados na produção de detectores e em sistemas eletrônicos por possuir propriedades elétricas úteis e estarem na faixa entre os isolantes e condutores. De acordo com os semicondutores, assinale a alternativa INCORRETA.

• A. Os diodos são componentes semicondutores
• B. Os detectores semicondutores podem ser do tipo n, tipo p ou do tipo p-n
• C. Semicondutores do tipo p são chamados de materiais doadores de elétrons
• D. Semicondutores do tipo n são chamados de materiais receptores e possuem os chamados “buracos”
• E. Semicondutores do tipo p-n permitem a condução de corrente elétrica em ambas as direções

Diferentes materiais são escolhidos para construção de blindagens para os diferentes tipos de radiação e partículas. Com relação à radiação gama, raios X, partículas beta e nêutrons, assinale a alternativa que contém a sequência correta dos principais materiais utilizados para blindar cada um respectivamente.

• A. Chumbo, concreto, alumínio e parafina
• B. Chumbo, concreto, grafite e polietileno
• C. Chumbo, concreto, polietileno e grafite
• D. Concreto, chumbo, água e alumínio
• E. Concreto, chumbo, cobre e água

Durante o teste de controle de qualidade da camada semi-redutora para equipamentos de raios X, observamse algumas alterações com relação ao espectro radiográfico e nas medidas obtidas sem filtração devido ao uso de placas de alumínio para atenuar o feixe. Com relação a esta alteração do espectro de radiação sem filtração, assinale a alternativa CORRETA.

• A. Ocorre deslocamento do espectro Bremmstrahlung para a direita com aumento do kV médio e aumento do kV máximo
• B. Ocorre deslocamento do espectro Bremmstrahlung para a direita sem alterar o kV médio e diminuição do kV máximo
• C. Ocorre deslocamento do espectro Bremmstrahlung para a direita com aumento do kV médio e mesmo kV máximo
• D. Ocorre deslocamento do espectro Bremmstrahlung para a esquerda sem alterar o kV médio e aumento da amplitude máxima
• E. Ocorre deslocamento do espectro Bremmstrahlung para a esquerda com diminuição do kV médio e diminuição da amplitude máxima

Dos materiais listados a seguir, assinale o que é melhor condutor de eletricidade.

• A. plástico;
• B. borracha;
• C. vidro;
• D. ferro;
• E. cerâmica.

Muitas propriedades dos materiais estão intrinsecamente ligadas a suas microestruturas. Materiais, como o óxido de zircônio, podem apresentar-se quebradiços, ser utilizados na forma de pó e servir como sensores de presença de oxigênio. Para isso, será necessário algum tratamento térmico ou inclusão de um elemento de liga que funcione como modificador da sua microestrutura. Dessa forma, os diagramas de fases podem fornecer informações importantes sobre as fases presentes, por exemplo, em uma liga metálica. A figura abaixo apresenta o diagrama de fases no equilíbrio para ligas de Ag-Cu.

Considerando as informações e o diagrama de fases acima apresentados, julgue os itens subsequentes.

Ligas de cobre-prata com teores de prata inferiores a 7,9% em massa podem manter-se solubilizadas quando resfriadas rapidamente da região monofásica até a temperatura ambiente.

• C. Certo
• E. Errado

Muitas propriedades dos materiais estão intrinsecamente ligadas a suas microestruturas. Materiais, como o óxido de zircônio, podem apresentar-se quebradiços, ser utilizados na forma de pó e servir como sensores de presença de oxigênio. Para isso, será necessário algum tratamento térmico ou inclusão de um elemento de liga que funcione como modificador da sua microestrutura. Dessa forma, os diagramas de fases podem fornecer informações importantes sobre as fases presentes, por exemplo, em uma liga metálica. A figura abaixo apresenta o diagrama de fases no equilíbrio para ligas de Ag-Cu.

Considerando as informações e o diagrama de fases acima apresentados, julgue os itens subsequentes.

A máxima concentração solubilizada de prata na estrutura do cobre a 780 °C pode ser observada em uma liga de cobre com 8,8% em massa de prata.

• C. Certo
• E. Errado

• A.

  0,55

• B.

  1,20

• C.

  1,45

• D.

  1,73

• E.

  1,80

Com relação ao Nível de Fermi, pode-se dizer que

• A.

  em condutores, semicondutores, metais e isolantes ele está sempre exatamente entre a banda de valência e a banda de condução.

• B.

  em condutores, ele está sobre a zona de superposição entre a banda de valência e a de condução, enquanto em semicondutores e isolantes ele está na banda de valência.

• C.

  em condutores e semicondutores, ele está na banda de condução, enquanto que em isolantes ele está na banda de valência.

• D.

  em condutores ele não existe, em semicondutores ele está exatamente entre a banda de valência e a banda de condução, e em isolantes ele está na banda de valência.

• E.

  em condutores, ele está sobre a zona de superposição, entre a banda de valência e a de condução, enquanto que em semicondutores e isolantes ele está entre a banda de valência e a banda de condução.

A elipsometria espectral pode ser utilizada para análise de oxidação e corrosão em semicondutores. Assinale a alternativa que descreve o princípio dessa técnica de análise.

• A. O espectro de emissão de fótons característicos de átomos ionizados é uma elipse característica de cada elemento ou substância.
• B. Os elétrons arrancados da superfície de uma amostra descrevem uma trajetória elíptica característica.
• C. Baseia-se a técnica na mudança de polarização da luz após a reflexão.
• D. Baseia-se a técnica na análise de elétrons Auger por um analisador elíptico.
• E. Baseia-se na absorção diferenciada da radiação polarizada em função da razão entre os eixos maior e menor de uma elipse.

• A.

  A repele a esfera B.

• B.

  A repele a esfera C.

• C.

  B repele a esfera C.

• D.

  C atrai tanto a esfera A quanto a B.