Наноэлектронная элементная база информатики на основе полупроводников и ферромагнетиков

Упражнение 1:

Номер 1

Рассчитайте кулоновский потенциал (мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что сам наноостровок является электрически нейтральным. .

Ответ:

20

Номер 2

Рассчитайте кулоновский потенциал (мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что сам наноостровок является электрически нейтральным.

Ответ:

19

Номер 3

Рассчитайте кулоновский потенциал (мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что сам наноостровок является электрически нейтральным. .

Ответ:

25

Номер 4

Рассчитайте кулоновский потенциал (мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что сам наноостровок является электрически нейтральным. .

Ответ:

33

Номер 5

Рассчитайте кулоновский потенциал (мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что сам наноостровок является электрически нейтральным. .

Ответ:

32

Упражнение 2:

Номер 1

Рассчитайте электрический потенциал наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданных напряжениях на затворе () и между истоком и стоком (). Будет ли происходить в этих условиях туннелирование электрона из истока на наноостровок? .

Ответ:

(1) 60 мВ; будет

(2) 70 мВ; не будет

(3) 80 мВ; будет

(4) 60 мВ; не будет

(5) 70 мВ; будет

(6) 80 мВ; не будет

Номер 2

Рассчитайте электрический потенциал наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданных напряжениях на затворе () и между истоком и стоком (). Будет ли происходить в этих условиях туннелирование электрона из истока на наноостровок? .

Ответ:

(1) 30 мВ; не будет

(2) 35 мВ; будет

(3) 40 мВ; не будет

(4) 30 мВ; будет

(5) 35 мВ; не будет

(6) 40 мВ; будет

Номер 3

Рассчитайте электрический потенциал наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданных напряжениях на затворе () и между истоком и стоком (). Будет ли происходить в этих условиях туннелирование электрона из истока на наноостровок? .

Ответ:

(1) 24,4 мВ; не будет

(2) 24,6 мВ; не будет

(3) 24,2 мВ; не будет

(4) 24,4 мВ; будет

(5) 24,6 мВ; будет

(6) 24,2 мВ; будет

Номер 4

Рассчитайте электрический потенциал наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданных напряжениях на затворе () и между истоком и стоком (). Будет ли происходить в этих условиях туннелирование электрона из истока на наноостровок? .

Ответ:

(1) 15,8 мВ; будет

(2) 15,6 мВ; не будет

(3) 15,8 мВ; не будет

(4) 15,8 мВ; не будет

(5) 15,6 мВ; будет

(6) 15,8 мВ; будет

Номер 5

Рассчитайте электрический потенциал наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданных напряжениях на затворе () и между истоком и стоком (). Будет ли происходить в этих условиях туннелирование электрона из истока на наноостровок? .

Ответ:

(1) 24 мВ; не будет

(2) 24 мВ; будет

(3) 26 мВ; будет

(4) 26 мВ; не будет

(5) 28 мВ; не будет

(6) 28 мВ; будет

Упражнение 3:

Номер 1

Рассчитайте потенциал (в мВ) открывания одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданном напряжении между истоком и стоком (). .

Ответ:

20

Номер 2

Рассчитайте потенциал (в мВ) открывания одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданном напряжении между истоком и стоком (). .

Ответ:

16

Номер 3

Рассчитайте потенциал (в мВ) открывания одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданном напряжении между истоком и стоком (). . Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.

Ответ:

16,7

Номер 4

Рассчитайте потенциал (в мВ) открывания одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданном напряжении между истоком и стоком (). . Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.

Ответ:

64,5

Номер 5

Рассчитайте потенциал (в мВ) открывания одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) и заданном напряжении между истоком и стоком (). .

Ответ:

40

Упражнение 4:

Номер 1

Рассчитайте кулоновский потенциал (в мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что на наноостровке уже находится один избыточный электрон. .

Ответ:

60

Номер 2

Рассчитайте кулоновский потенциал (в мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что на наноостровке уже находится один избыточный электрон. .

Ответ:

57

Номер 3

Рассчитайте кулоновский потенциал (в мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что на наноостровке уже находится один избыточный электрон. .

Ответ:

75

Номер 4

Рассчитайте кулоновский потенциал (в мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что на наноостровке уже находится один избыточный электрон. .

Ответ:

99

Номер 5

Рассчитайте кулоновский потенциал (в мВ) для наноостровка одноэлектронного транзистора при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (,  и ) при условии, что на наноостровке уже находится один избыточный электрон. .

Ответ:

96

Упражнение 5:

Номер 1

Рассчитайте электрический потенциал (в мВ) наноостровка одноэлектронного транзистора с двумя затворами при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (, ,  и ) и заданных напряжениях на затворах () и между истоком и стоком (). . Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.

Ответ:

36,4

Номер 2

Рассчитайте электрический потенциал (в мВ) наноостровка одноэлектронного транзистора с двумя затворами при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (, ,  и ) и заданных напряжениях на затворах () и между истоком и стоком (). . Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.

Ответ:

32,8

Номер 3

Рассчитайте электрический потенциал (в мВ) наноостровка одноэлектронного транзистора с двумя затворами при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (, ,  и ) и заданных напряжениях на затворах () и между истоком и стоком (). . Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.

Ответ:

34,5

Номер 4

Рассчитайте электрический потенциал (в мВ) наноостровка одноэлектронного транзистора с двумя затворами при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (, ,  и ) и заданных напряжениях на затворах () и между истоком и стоком (). .

Ответ:

30

Номер 5

Рассчитайте электрический потенциал (в мВ) наноостровка одноэлектронного транзистора с двумя затворами при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами (, ,  и ) и заданных напряжениях на затворах () и между истоком и стоком (). . Ответ введите с точностью до первого знака после запятой.

Ответ:

53,3

Упражнение 6:

Номер 1

Рассчитайте потенциалы открывания одноэлектронного транзистора для каждого из затворов при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами ( и ) и заданном напряжении между истоком и стоком ().

Ответ:

(1)

=

= 33,3 мВ

(2)

=

= 33 мВ

(3)

=

= 33,6 мВ

(4)

=

= 33,2 мВ

(5)

=

= 33,3 мВ

(6)

=

= 33,4 мВ

Номер 2

Рассчитайте потенциалы открывания одноэлектронного транзистора для каждого из затворов при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами ( и ) и заданном напряжении между истоком и стоком ().

Ответ:

(1)

= 53,3 мВ; math

= 39 мВ

(2)

= 53,3 мВ; math

= 42 мВ

(3)

= 53,3 мВ; math

= 40 мВ

(4)

= 52,3 мВ; math

= 40 мВ

(5)

= 52,3 мВ; math

= 39 мВ

(6)

= 52,3 мВ; math

= 42 мВ

Номер 3

Рассчитайте потенциалы открывания одноэлектронного транзистора для каждого из затворов при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами ( и ) и заданном напряжении между истоком и стоком ().

Ответ:

(1)

= 42 мВ;

= 33,3 мВ

(2)

= 40 мВ;

= 33,3 мВ

(3)

= 45 мВ;

= 33,3 мВ

(4)

= 40 мВ;

= 32,3 мВ

(5)

= 42 мВ;

= 32,3 мВ

(6)

= 45 мВ;

= 32,3 мВ

Номер 4

Рассчитайте потенциалы открывания одноэлектронного транзистора для каждого из затворов при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами ( и ) и заданном напряжении между истоком и стоком ().

Ответ:

(1)

= 54 мВ;

= 40 мВ

(2)

= 50 мВ;

= 40 мВ

(3)

= 58 мВ;

= 40 мВ

(4)

= 55 мВ;

= 42 мВ

(5)

= 56 мВ;

= 42 мВ

(6)

= 57 мВ;

= 42 мВ

Номер 5

Рассчитайте потенциалы открывания одноэлектронного транзистора для каждого из затворов при известных значениях электрических емкостей между наноостровком и электродами ( и ) и заданном напряжении между истоком и стоком ().

Ответ:

(1)

= 100 мВ;

= 66,7 мВ

(2)

= 100 мВ;

= 66 мВ

(3)

= 100 мВ;

= 64 мВ

(4)

= 120 мВ;

= 66,7 мВ

(5)

= 120 мВ;

= 66 мВ

(6)

= 120 мВ;

= 64 мВ

Наноэлектронная элементная база информатики на основе полупроводников и ферромагнетиков - тест 4