Enunciado
Química - Young and Freedman - Vol 4- Ed: 12º - Capítulo 42.Exercícios - Ex. 17
O comprimento de onda máximo da luz que certa fotocélula de silício pode detectar é .
- Qual é a banda proibida (em elétrons-volt) entre a banda de valência e a banda de condução dessa fotocélula?
- Explique porque o silício puro é opaco.
Passo 1
Letra a)
A banda proibida tem a energia associada ao fóton de comprimento , certo? De outros carnavais sabemos que a energia associada a um fóton é:
E como o fóton é uma onda eletromagnética, ela se movimenta na velocidade da luz, então , daí podemos substituir ali em cima e achar a energia da banda proibida em função do comprimento de onda:
Lembrando que a constante de Planck aqui vai estar em e que equivale ao valor de beleza?
Passo 2
Letra b)
O comprimento de onda do silício de está na região do infravermelho. E relembrando de ótica, sabemos que o olho humano detecta até em torno de (que é a cor vermelha). Então por isso que o silício é opaco para nós, pois seu comprimento de onda é menor do que o comprimento de onda que podemos detectar.