Enunciado

Em um certo cristal, a última banda ocupada está completa. O cristal é transparente para todos os comprimentos de onda maiores que 295   n m e opaco para comprimento de onda menores. Calcule a distância, em elétrons-volts, entre a última banda ocupada e a primeira banda vazia neste material.

Passo 1

Pelo enunciado, temos que temos um semicondutor com toda a sua banda de valência completa e a banda de condução vazia. Um cristal será dito transparente para uma certa radiação se não tiver energia suficiente para fazer um elétron sair da banda de valência e chegar a banda de condução e opaco caso consiga.

Passo 2

Digamos pelo enunciado que a energia mínima para um elétron sair da banda de valência e alcançar a banda de condução é para λ = 295   n m , assim temos que

E = E C - E V = h c λ = 1240   e V .   n m 295   n m = 4,20   e V

Resposta

E = 4,20   e V

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