किसी नैज अर्धचालक के लिए वर्जित ऊर्जा अंतराल, `E_(g)` इलेक्ट्रान वोल्ट है| अर्धचालक द्वारा किस अधिकतम तरंग दैघ्र्य के आपतित प्रकाश का अवशोषण किया जा सकता है?

Explanation

यदि आपतित प्रकाश के फोटोन की आवृति v है तो इस फोटोन की ऊर्जा hv होगी| यदि आपतित फोटोन की ऊर्जा का मान अर्धचालक के वर्जित ऊर्जा अंतराल से अधिक है तो अर्धचालक के संयोजकता बैंड में उपस्थित इलेक्ट्रान इन फोटॉनों को अवशोषित कर चालन बैंड में पहुँच सकेंगे| (यह प्रक्रिया प्रकाशीय इलेक्ट्रान-होल युग्म उत्पादन कहलाती है|) अतः फोटोन की अवशोषण योग्य न्यूनतम आवृति
`v_("min")`, सूत्र `hv_("min") = E_(g)`
द्वारा दी जाएगी| यदि फोटोन की अवशोषण योग्य अधिकतम तरंग दैघ्र्य `lambda_("max")` है तो
`(hc)/(lambda_("max")) = E_(g)` या `lambda_("max") = (hc)/(E_(g))`
`hc = 1242 eVnm` तथा eV मात्रक में लेने पर
`lambda_("max") = 1242/(E_(g))` nm