林兰英在中国半导体材料研究方面做出了哪些努力?请结合材料具体分析.

林兰英在中国半导体材料研究方面做出了哪些努力?请结合材料具体分析.,第1张

林兰英,福建莆田人,伟大的科学家,中国半导体材料之母、中国太空材料之母。1940年毕业于福建协和大学(福建师范大学前身)物理系;1955年获美国宾夕法尼亚大学博士学位;原中国科学院院士、中国科协副主席。长期从事半导体材料科学研究工作,是我国半导体科学事业开拓者之一。先后负责研制成我国第一根硅单晶、第一根无错位硅单晶、第一台高压单晶炉、第一片单异质结SOI外延材料、第一根GAP半晶、第一片双异质结SOI外延材料,为我国微电子和光电子学的发展奠定了基础;负责研制的高纯度汽相和液相外延材料达到国际先水平。她先后四次获中科院科技进步奖一等奖,两次获国家科学技术进步奖二、三等奖,1996年获何梁何利科技进步奖,1998年获霍英东成就奖,并受到中央三代领导人的关怀和接见。[

1957年,林兰英和同事们拉制成功了中国第一根锗单晶;1958年初,中国的半导体收音机诞生了;那年国庆前夕,又研制成功了中国第一根硅单晶;1962年,拉制成功砷化镓单晶;1964年,砷化镓二级管激光器问世;1987年,林兰英和同事们又异想天开,利用卫星拉制成功了两块太空砷化镓单晶,这一“国际领先”的科研成果,受到全世界科学家的关注,林兰英赢得了“太空材料之母”的桂冠。她创造了一个又一个高精尖科技成果,鲜艳的五星红旗一次又一次在国际科技“奥运会”上升起,林兰英为祖国和人民赢得了殊荣。中央电视台“东方之子”栏目专题报道了她,报刊、电台也不断介绍她光彩照人的事迹和杰出的贡献。她受到了三代中央领导人的关怀和接见,受到了全国人民包括莆田父老乡亲们的爱戴。

关于导体、半导体和绝缘体的知识点在事业单位公共基础知识的考题中出现过,在事业单位联考的常识题目中也时常会涉及。例如在山西的事业单位考试中曾经考查过这样的一道题目:

锗、硅、硒电阻率受外界条件影响极大,在电子技术和无线电技术中有广泛应用,这样的材料属于( )。

A. 导体

B. 绝缘体

C. 半导体

D. 超导体

此题的考点就是导体、半导体和绝缘体的类型和应用,而题目中的锗、硅、硒都属于半导体。今天,我就来给大家梳理一下生活中常见的导体、半导体和绝缘体。

考点1:生活中常见的导体

一、什么是导体

导体是指电阻率很小且易于传导电流的物质。导体中存在大量可自由移动的带电粒子称为载流子。在外电场作用下,载流子作定向运动,形成明显的电流。

二、常见的导体

金属是最常见的一类导体,例如铝、铁、铜、银等,大部分金属都是导体。金属原子最外层的价电子很容易挣脱原子核的束缚,而成为自由电子,留下的正离子(原子实)形成规则的点阵。金属中自由电子的浓度很大,所以金属导体的电导率通常比其他导体材料的大。金属导体的电阻率一般随温度降低而减小。在极低温度下,某些金属与合金的电阻率将消失而转化为“超导体”。

第二类常见的导体是电解质的溶液,例如酸、碱、盐水溶液。其载流子是正负离子。实验发现,大部分纯液体虽然也能离解,但离解程度很小,因而不是导体。

电离的气体也能导电,被称为气体导体,其中的载流子是电子和正负离子。通常情形下,气体是良好的绝缘体。如果借助于外界原因,如加热或用X射线、γ射线或紫外线照射,可使气体分子离解,因而电离的气体便成为导体。

生活中人们常用的物品,例如图钉、钢尺、铝条、铜线、水壶、回形针、钥匙、铅笔芯等都是导体。石墨、水、人体、大地、湿木等等也都是常见的导体。

考点2:生活中常见的绝缘体

一、什么是绝缘体

不善于传导电流的物质称为绝缘体,绝缘体又称为电介质。它们的电阻率极高。绝缘体和导体,没有绝对的界限。绝缘体在某些条件下可以转化为导体。这里要注意导电的原因:无论固体还是液体,内部如果有能够自由移动的电子或者离子,那么他就可以导电。没有自由移动的电荷,在某些条件下,可以产生导电粒子,那么它也可以成为导体。

二、常见的绝缘体

绝缘体的种类很多:第一类是固体,如塑料、橡胶、玻璃,陶瓷、琥珀等第二类是液体,如各种天然矿物油、硅油、三氯联苯等第三类是气体,如空气、二氧化碳、六氟化硫等。

生活中的玻璃棒、玻璃杯、塑料尺、橡皮、木块、尖刀柄、食用油等都是常见的绝缘体。

三、导体和绝缘体的关系

绝缘体和导体不是绝对的,二者之间没有不可逾越的鸿沟。二者的区分主要是内部能自由移动的电荷的数量,然而也跟外部条件(如电压、温度等)有关。在常温下绝缘的物体,当温度升高到相当的程度,由于可自由移动的电荷数量的增加,会转化成导体。

考点3:生活中常见的半导体

一、什么是半导体

半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料。半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料。

二、生活中常见的半导体及应用

无论从科技或是经济发展的角度来看,半导体的重要性都是非常巨大的。半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用。如二极管就是采用半导体制作的器件。今日大部分的电子产品,如计算机、移动电话或是数字录音机当中的核心单元都和半导体有着极为密切的关连。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种。

考点4:20世纪的新四大发明

20世纪的“新四大发明”——原子能、半导体、计算机、激光器,彻底改写了世界科技发展的历史。

试题练习:

下列科技领域的重大进展,不属于20世纪“新四大发明”的是( )。

A. 1906年圣诞前夜,雷吉纳德•菲森登在美国马萨诸塞州采用外差法实现了历史上首次无线电广播

B. 1946年,世界上第一台电子数字积分计算机——埃尼克在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生

C. 1954年,莫斯科附近的奥布宁斯克原子能发电站投入运行,标志着人类和平利用原子能时代的到来

D. 1978年,利用半导体材料研制成的超大规模集成电路,集成度达10万以上,电子技术进入微电子时代

【答案】A

【解析】20世纪“新四大发明”是指:原子能、计算机、半导体、激光器。不包括无线电,故答案为A。

化学工程,简称化工,是研究化学工业以及其他工业(如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等)生产过程中的共同规律,并应用这些规律来认识、解决生产中的工程问题的工程技术学科。它主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质。简单地定义化学工程的本质,它是以数学及少量的物理观念为基础应用於化学工业上,来替生产各式化学品或是物料的工厂提供一个最节省成本的反应流程设计方式。化学工程是传统工业界的称法,宾夕法尼亚大学提出一个叫崭新的观点,她不称做〖化学工程〗,她称做〖工程化学〗;传统化学工程的意义是在化学工业中的工程应用,而工程化学的观点是把工程技术应用在化学工业上,这是一个反面思考,同时也是一个新观点,宾夕法尼亚大学提出的观点或许可以为化学工程提供一个工程上的新契机.目录 [隐藏]1 基础理论2 基本概念3 基本研究领域4 化学工程的现代发展5 单位制[编辑] 基础理论化学工程的理论基础主要是化学、物理学和数学。 包括上述各学科的分支,如:热力学流体力学化学动力学[编辑] 基本概念在化学工程中经常会用到下面这些概念:质量结算能量结算平衡关系过程速率

[编辑] 基本研究领域化学工程的研究领域最初只是化工单元 *** 作,後来又发展出一些新的分支: 1.化工热力学2.反应工程学:又称化工动力学3.输送现象:为化工学科当中"单元 *** 作"的理论基础[编辑] 化学工程的现代发展化学工程领域的分支庞大,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的 *** 作,例如半导体工业。[编辑] 单位制在化学工程中,使用的数据所采用的单位经常是不一样的,因此经常需要进行单位换算:国际单位制公制物理单位制绝对实用单位制工程单位制


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