Mobility Effects MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Mobility Effects - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें
Last updated on Jun 23, 2025
Latest Mobility Effects MCQ Objective Questions
Mobility Effects Question 1:
किसी अर्द्धचालक में छिद्र के प्रभावी द्रव्यमान का इलेक्ट्रॉन के प्रभावी द्रव्यमान से अनुपात 5 : 1 है तथा छिद्र के माध्य विश्रांति काल का इलेक्ट्रॉन के माध्य विश्रांतिकाल से अनुपात 1 : 2 है। छिद्र की इलेक्ट्रॉन से गतिशीलता का अनुपात है-
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 1 Detailed Solution
गणना:
छिद्रों की गतिशीलता और इलेक्ट्रॉनों की गतिशीलता के अनुपात को ज्ञात करने के लिए, हम गतिशीलता (\(\mu\)) के सूत्र का उपयोग करते हैं:
\(\mu=\frac{q\tau}{m^*}\)
जहाँ:
- q = कण का आवेश (इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के लिए समान)
- \(\tau\) = माध्य विश्रांति काल
m ∗ m^*
छिद्र गतिशीलता और इलेक्ट्रॉन गतिशीलता का अनुपात है:
\(\frac{\mu_h}{\mu_e}=\frac{\frac{q\tau_h}{m_H^*}}{\frac{q\tau_e}{m_e^*}}=\frac{\tau_h}{\tau_e}.\frac{m_e^*}{m_h^*}\)
दिया गया है:
\(\frac{m_h^*}{m_e^*}=5:1,\)
\(\frac{\tau_h}{\tau_e}=\frac{1}{2}\)
अब समीकरण में प्रतिस्थापित करें:
\(\frac{\mu_h}{\mu_e}=\frac{1}{2}.\frac{1}{5}=\frac{1}{10}\)
इसलिए, छिद्र गतिशीलता और इलेक्ट्रॉन गतिशीलता का अनुपात है:
\(\frac{\mu_h}{\mu_e}=(\frac{1}{2})(\frac{1}{5})=\frac{1}{10}\)
इस प्रकार, विकल्प '2' सही है।
Mobility Effects Question 2:
एक निश्चित तापमान पर अर्धचालक के पार 10 V/cm तीव्रता के विद्युत क्षेत्र को लागू करने पर मुक्त इलेक्ट्रॉनों का औसत बहाव वेग 70 m/s मापा जाता है। तब इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता ______ है।
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 2 Detailed Solution
अवधारणा:
गतिशीलता: यह दर्शाता है कि आवेश वाहक कितनी तेजी से एक स्थान से दूसरे स्थान पर जा रहा है।
यह μ द्वारा डिमैट किया गया है।
गतिशीलता को इस प्रकार भी परिभाषित किया गया है:
\(μ=\frac{V_d}{E}\) cm2/Vs ------(1)
जहाँ,
Vd = बहाव वेग
E = क्षेत्र की तीव्रता
गणना:
E = 10 V/cm
Vd = 70 m/s = 7000 cm/s
समीकरण (1) से:
\(μ=\frac{7000}{10}\)
μ = 700 cm2/Vs
ध्यान दें:
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता हमेशा छिद्र की गतिशीलता से अधिक होती है,
इसलिए इलेक्ट्रॉन तेजी से यात्रा कर सकता है और एक छिद्र से अधिक धारा का योगदान कर सकता है।
Mobility Effects Question 3:
निम्नलिखित आंतरिक तत्वों की इलेक्ट्रॉन गतिशीलता अवरोही क्रम में है:
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 3 Detailed Solution
आरोपित विद्युत क्षेत्र की उपस्थिति में धातु या अर्धचालक के माध्यम से छिद्र/इलेक्ट्रॉन की गति करने की क्षमता को छिद्र/इलेक्ट्रॉन गतिशीलता कहा जाता है।
गणितीय रूप से, इसे इस प्रकार परिभाषित किया गया है:
\({v_p} = {\mu _p}E\)
\({\mu _p} = \frac{{{v_p}}}{E}\)
vp = छिद्रों का अपवाह वेग
μp = छिद्रों की गतिशीलता
E = आरोपित विद्युत क्षेत्र
गतिशीलता तापमान का एक मजबूत फलन है और बाह्य अर्धचालक के लिए, वे डोपेंट सांद्रता पर निर्भर करते हैं।
विभिन्न पदार्थों के लिए गतिशीलता की तुलना इस प्रकार दिखाई गई है:
|
पदार्थ गुण |
Si |
Ge |
GaAs |
|
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता (300 K पर) |
1300 |
3800 |
9200 |
|
छिद्र गतिशीलता (300 K पर) |
430 |
1900 |
400 |
|
बैंडअन्तराल (eV) |
1.12 |
0.66 |
1.43 |
|
परावैद्युत स्थिरांक |
11.8 |
16 |
12.4 |
इसलिए, सही क्रम इस प्रकार दिया गया है:
GaAs, Ge, Si
दो प्रकीर्णन घटनाएँ जो गतिशीलता को प्रभावित करती हैं, वे हैं:
- जालक प्रकीर्णन
- अशुद्धि प्रकीर्णन
विशिष्ट गतिशीलता बनाम डोपिंग सांद्रता वक्र इस प्रकार दिखाया गया है:
Mobility Effects Question 4:
एक वोल्टेज को एकसमान रूप से डोपित सिलिकॉन प्रतिरूप पर लागू किया जाता है जैसा नीचे दी गयी आकृति में दर्शाया गया है।
x = 0 μm पर इलेक्ट्रॉन गतिशीलता __________ है।
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 4 Detailed Solution
संकल्पना:
एकसमान अपमिश्रण के लिए विद्युत क्षेत्र पूरे अर्धचालक बार पर स्थिर होता है।
अधिकांश अर्धचालक (Ga AS को छोड़कर) के लिए विद्युत क्षेत्र के साथ अपवाह वेग की भिन्नता को नीचे दर्शाया गया है:
इस वक्र का प्रारंभिक ढलान इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता प्रदान करता है:
\({\mu_n} = \left( {\frac{{{v_d}}}{E}} \right)\)
गणना:
दिया गया है:
अर्धचालक की लम्बाई = 1 μm
इलेक्ट्रॉन का अपवाह वेग = 104 m / s
लागू वोल्टेज = 2 V
∴ विद्युत क्षेत्र \( = \frac{{Applied\;voltage}}{{length}}\)
= 2 V / μm
इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता \( = \frac{{{{10}^4}}}{{2}}\)
= 5000 μm2 / V-s
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एक निश्चित तापमान पर अर्धचालक के पार 10 V/cm तीव्रता के विद्युत क्षेत्र को लागू करने पर मुक्त इलेक्ट्रॉनों का औसत बहाव वेग 70 m/s मापा जाता है। तब इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता ______ है।
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 5 Detailed Solution
Download Solution PDFअवधारणा:
गतिशीलता: यह दर्शाता है कि आवेश वाहक कितनी तेजी से एक स्थान से दूसरे स्थान पर जा रहा है।
यह μ द्वारा डिमैट किया गया है।
गतिशीलता को इस प्रकार भी परिभाषित किया गया है:
\(μ=\frac{V_d}{E}\) cm2/Vs ------(1)
जहाँ,
Vd = बहाव वेग
E = क्षेत्र की तीव्रता
गणना:
E = 10 V/cm
Vd = 70 m/s = 7000 cm/s
समीकरण (1) से:
\(μ=\frac{7000}{10}\)
μ = 700 cm2/Vs
ध्यान दें:
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता हमेशा छिद्र की गतिशीलता से अधिक होती है,
इसलिए इलेक्ट्रॉन तेजी से यात्रा कर सकता है और एक छिद्र से अधिक धारा का योगदान कर सकता है।
निम्नलिखित आंतरिक तत्वों की इलेक्ट्रॉन गतिशीलता अवरोही क्रम में है:
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 6 Detailed Solution
Download Solution PDFआरोपित विद्युत क्षेत्र की उपस्थिति में धातु या अर्धचालक के माध्यम से छिद्र/इलेक्ट्रॉन की गति करने की क्षमता को छिद्र/इलेक्ट्रॉन गतिशीलता कहा जाता है।
गणितीय रूप से, इसे इस प्रकार परिभाषित किया गया है:
\({v_p} = {\mu _p}E\)
\({\mu _p} = \frac{{{v_p}}}{E}\)
vp = छिद्रों का अपवाह वेग
μp = छिद्रों की गतिशीलता
E = आरोपित विद्युत क्षेत्र
गतिशीलता तापमान का एक मजबूत फलन है और बाह्य अर्धचालक के लिए, वे डोपेंट सांद्रता पर निर्भर करते हैं।
विभिन्न पदार्थों के लिए गतिशीलता की तुलना इस प्रकार दिखाई गई है:
|
पदार्थ गुण |
Si |
Ge |
GaAs |
|
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता (300 K पर) |
1300 |
3800 |
9200 |
|
छिद्र गतिशीलता (300 K पर) |
430 |
1900 |
400 |
|
बैंडअन्तराल (eV) |
1.12 |
0.66 |
1.43 |
|
परावैद्युत स्थिरांक |
11.8 |
16 |
12.4 |
इसलिए, सही क्रम इस प्रकार दिया गया है:
GaAs, Ge, Si
दो प्रकीर्णन घटनाएँ जो गतिशीलता को प्रभावित करती हैं, वे हैं:
- जालक प्रकीर्णन
- अशुद्धि प्रकीर्णन
विशिष्ट गतिशीलता बनाम डोपिंग सांद्रता वक्र इस प्रकार दिखाया गया है:
Mobility Effects Question 7:
एक वोल्टेज को एकसमान रूप से डोपित सिलिकॉन प्रतिरूप पर लागू किया जाता है जैसा नीचे दी गयी आकृति में दर्शाया गया है।
x = 0 μm पर इलेक्ट्रॉन गतिशीलता __________ है।
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 7 Detailed Solution
संकल्पना:
एकसमान अपमिश्रण के लिए विद्युत क्षेत्र पूरे अर्धचालक बार पर स्थिर होता है।
अधिकांश अर्धचालक (Ga AS को छोड़कर) के लिए विद्युत क्षेत्र के साथ अपवाह वेग की भिन्नता को नीचे दर्शाया गया है:
इस वक्र का प्रारंभिक ढलान इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता प्रदान करता है:
\({\mu_n} = \left( {\frac{{{v_d}}}{E}} \right)\)
गणना:
दिया गया है:
अर्धचालक की लम्बाई = 1 μm
इलेक्ट्रॉन का अपवाह वेग = 104 m / s
लागू वोल्टेज = 2 V
∴ विद्युत क्षेत्र \( = \frac{{Applied\;voltage}}{{length}}\)
= 2 V / μm
इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता \( = \frac{{{{10}^4}}}{{2}}\)
= 5000 μm2 / V-s
Mobility Effects Question 8:
एक निश्चित तापमान पर अर्धचालक के पार 10 V/cm तीव्रता के विद्युत क्षेत्र को लागू करने पर मुक्त इलेक्ट्रॉनों का औसत बहाव वेग 70 m/s मापा जाता है। तब इलेक्ट्रॉन की गतिशीलता ______ है।
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 8 Detailed Solution
अवधारणा:
गतिशीलता: यह दर्शाता है कि आवेश वाहक कितनी तेजी से एक स्थान से दूसरे स्थान पर जा रहा है।
यह μ द्वारा डिमैट किया गया है।
गतिशीलता को इस प्रकार भी परिभाषित किया गया है:
\(μ=\frac{V_d}{E}\) cm2/Vs ------(1)
जहाँ,
Vd = बहाव वेग
E = क्षेत्र की तीव्रता
गणना:
E = 10 V/cm
Vd = 70 m/s = 7000 cm/s
समीकरण (1) से:
\(μ=\frac{7000}{10}\)
μ = 700 cm2/Vs
ध्यान दें:
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता हमेशा छिद्र की गतिशीलता से अधिक होती है,
इसलिए इलेक्ट्रॉन तेजी से यात्रा कर सकता है और एक छिद्र से अधिक धारा का योगदान कर सकता है।
Mobility Effects Question 9:
निम्नलिखित आंतरिक तत्वों की इलेक्ट्रॉन गतिशीलता अवरोही क्रम में है:
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 9 Detailed Solution
आरोपित विद्युत क्षेत्र की उपस्थिति में धातु या अर्धचालक के माध्यम से छिद्र/इलेक्ट्रॉन की गति करने की क्षमता को छिद्र/इलेक्ट्रॉन गतिशीलता कहा जाता है।
गणितीय रूप से, इसे इस प्रकार परिभाषित किया गया है:
\({v_p} = {\mu _p}E\)
\({\mu _p} = \frac{{{v_p}}}{E}\)
vp = छिद्रों का अपवाह वेग
μp = छिद्रों की गतिशीलता
E = आरोपित विद्युत क्षेत्र
गतिशीलता तापमान का एक मजबूत फलन है और बाह्य अर्धचालक के लिए, वे डोपेंट सांद्रता पर निर्भर करते हैं।
विभिन्न पदार्थों के लिए गतिशीलता की तुलना इस प्रकार दिखाई गई है:
|
पदार्थ गुण |
Si |
Ge |
GaAs |
|
इलेक्ट्रॉन गतिशीलता (300 K पर) |
1300 |
3800 |
9200 |
|
छिद्र गतिशीलता (300 K पर) |
430 |
1900 |
400 |
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बैंडअन्तराल (eV) |
1.12 |
0.66 |
1.43 |
|
परावैद्युत स्थिरांक |
11.8 |
16 |
12.4 |
इसलिए, सही क्रम इस प्रकार दिया गया है:
GaAs, Ge, Si
दो प्रकीर्णन घटनाएँ जो गतिशीलता को प्रभावित करती हैं, वे हैं:
- जालक प्रकीर्णन
- अशुद्धि प्रकीर्णन
विशिष्ट गतिशीलता बनाम डोपिंग सांद्रता वक्र इस प्रकार दिखाया गया है:
Mobility Effects Question 10:
किसी अर्द्धचालक में छिद्र के प्रभावी द्रव्यमान का इलेक्ट्रॉन के प्रभावी द्रव्यमान से अनुपात 5 : 1 है तथा छिद्र के माध्य विश्रांति काल का इलेक्ट्रॉन के माध्य विश्रांतिकाल से अनुपात 1 : 2 है। छिद्र की इलेक्ट्रॉन से गतिशीलता का अनुपात है-
Answer (Detailed Solution Below)
Mobility Effects Question 10 Detailed Solution
गणना:
छिद्रों की गतिशीलता और इलेक्ट्रॉनों की गतिशीलता के अनुपात को ज्ञात करने के लिए, हम गतिशीलता (\(\mu\)) के सूत्र का उपयोग करते हैं:
\(\mu=\frac{q\tau}{m^*}\)
जहाँ:
- q = कण का आवेश (इलेक्ट्रॉनों और छिद्रों के लिए समान)
- \(\tau\) = माध्य विश्रांति काल
m ∗ m^*
छिद्र गतिशीलता और इलेक्ट्रॉन गतिशीलता का अनुपात है:
\(\frac{\mu_h}{\mu_e}=\frac{\frac{q\tau_h}{m_H^*}}{\frac{q\tau_e}{m_e^*}}=\frac{\tau_h}{\tau_e}.\frac{m_e^*}{m_h^*}\)
दिया गया है:
\(\frac{m_h^*}{m_e^*}=5:1,\)
\(\frac{\tau_h}{\tau_e}=\frac{1}{2}\)
अब समीकरण में प्रतिस्थापित करें:
\(\frac{\mu_h}{\mu_e}=\frac{1}{2}.\frac{1}{5}=\frac{1}{10}\)
इसलिए, छिद्र गतिशीलता और इलेक्ट्रॉन गतिशीलता का अनुपात है:
\(\frac{\mu_h}{\mu_e}=(\frac{1}{2})(\frac{1}{5})=\frac{1}{10}\)
इस प्रकार, विकल्प '2' सही है।