Yarı İletkenler ve Modern Teknoloji — Kümülatif Bölüm 1–5

Aynı gerilim altında yarı iletken örnekten 20 °𝐶’de 2 mA, 60 °𝐶’de 7 mA akım geçiyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: V sabitken akım artışı eşdeğer direncin azaldığını ve taşıyıcı yoğunluğunun büyüdüğünü gösterir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Yarı iletken odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “V sabitken akım artışı eşdeğer direncin azaldığını ve taşıyıcı yoğunluğunun büyüdüğünü gösterir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Silisyumda elektrik iletimi yalnız pozitif iyonların kristal boyunca yer değiştirmesiyle gerçekleşir.
2. B “V sabitken akım artışı eşdeğer direncin azaldığını ve taşıyıcı yoğunluğunun büyüdüğünü gösterir.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.
3. C “V sabitken akım artışı eşdeğer direncin azaldığını ve taşıyıcı yoğunluğunun büyüdüğünü gösterir.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
4. D “V sabitken akım artışı eşdeğer direncin azaldığını ve taşıyıcı yoğunluğunun büyüdüğünü gösterir.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
5. E “V sabitken akım artışı eşdeğer direncin azaldığını ve taşıyıcı yoğunluğunun büyüdüğünü gösterir.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.

Denge şemasında taşıyıcı yayılma oku bir yöne, yerleşik alanın sürüklenme etkisi eşit büyüklükte ters yöne çiziliyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Net akım sıfır olsa da iki mikroskobik süreç durmaz; karşılıklı olarak dengelenir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu P-N birleşimi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Net akım sıfır olsa da iki mikroskobik süreç durmaz; karşılıklı olarak dengelenir.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
2. B “Net akım sıfır olsa da iki mikroskobik süreç durmaz; karşılıklı olarak dengelenir.” kanıtı şu yorumu doğrular: P-N sınırındaki potansiyel engel uygulanan gerilimin yönünden bağımsız sabit kalır.
3. C “Net akım sıfır olsa da iki mikroskobik süreç durmaz; karşılıklı olarak dengelenir.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
4. D “Net akım sıfır olsa da iki mikroskobik süreç durmaz; karşılıklı olarak dengelenir.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.
5. E “Net akım sıfır olsa da iki mikroskobik süreç durmaz; karşılıklı olarak dengelenir.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.

9 V kaynak ve yaklaşık 2 V düşümlü LED için 14 mA hedefleniyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Seri direnç yaklaşık R=(9-2)/0,014=500 Ω seçilerek akım sınırlandırılır. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Diyot odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Seri direnç yaklaşık R=(9-2)/0,014=500 Ω seçilerek akım sınırlandırılır.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.
2. B “Seri direnç yaklaşık R=(9-2)/0,014=500 Ω seçilerek akım sınırlandırılır.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
3. C “Seri direnç yaklaşık R=(9-2)/0,014=500 Ω seçilerek akım sınırlandırılır.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.
4. D “Seri direnç yaklaşık R=(9-2)/0,014=500 Ω seçilerek akım sınırlandırılır.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
5. E “Seri direnç yaklaşık R=(9-2)/0,014=500 Ω seçilerek akım sınırlandırılır.” kanıtı şu yorumu doğrular: LED devresinde seri direnç gereksizdir çünkü diyot akımı kendiliğinden her değerde sınırlar.

Sabit sıcaklıkta ışık şiddeti 1, 2 ve 3 birime çıkarken kısa devre akımı yaklaşık 0,8; 1,6 ve 2,4 𝐴 ölçülüyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Veriler uygun aralıkta foton akısı ile üretilen taşıyıcı ve akım arasında yaklaşık doğrusal ilişki gösterir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Güneş hücresi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Veriler uygun aralıkta foton akısı ile üretilen taşıyıcı ve akım arasında yaklaşık doğrusal ilişki gösterir.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
2. B “Veriler uygun aralıkta foton akısı ile üretilen taşıyıcı ve akım arasında yaklaşık doğrusal ilişki gösterir.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.
3. C “Veriler uygun aralıkta foton akısı ile üretilen taşıyıcı ve akım arasında yaklaşık doğrusal ilişki gösterir.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
4. D “Veriler uygun aralıkta foton akısı ile üretilen taşıyıcı ve akım arasında yaklaşık doğrusal ilişki gösterir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Hücrenin açık devre gerilimi ile kısa devre akımı aynı anda alınarak gerçek çalışma gücü bulunur.
5. E “Veriler uygun aralıkta foton akısı ile üretilen taşıyıcı ve akım arasında yaklaşık doğrusal ilişki gösterir.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.

N ve P tipi iki numunenin toplam proton ve elektron sayılarının kendi içinde eşit, çoğunluk taşıyıcılarının farklı olduğu şema veriliyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Katkılama taşıyıcı türünü değiştirir fakat makroskobik numuneleri net yüklü cisim yapmaz. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Yarı iletken odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Katkılama taşıyıcı türünü değiştirir fakat makroskobik numuneleri net yüklü cisim yapmaz.” kanıtı şu yorumu doğrular: Işık şiddeti yarı iletkenin taşıyıcı sayısını ve direncini değiştiremez.
2. B “Katkılama taşıyıcı türünü değiştirir fakat makroskobik numuneleri net yüklü cisim yapmaz.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
3. C “Katkılama taşıyıcı türünü değiştirir fakat makroskobik numuneleri net yüklü cisim yapmaz.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
4. D “Katkılama taşıyıcı türünü değiştirir fakat makroskobik numuneleri net yüklü cisim yapmaz.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.
5. E “Katkılama taşıyıcı türünü değiştirir fakat makroskobik numuneleri net yüklü cisim yapmaz.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.

Birleşim enerji profilinde engel ileri gerilimde 0,8 birimden 0,3 birime, ters gerilimde 1,2 birime çıkıyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Düşük engel daha çok çoğunluk taşıyıcısının geçmesine, yüksek engel akımın bastırılmasına yol açar. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu P-N birleşimi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Düşük engel daha çok çoğunluk taşıyıcısının geçmesine, yüksek engel akımın bastırılmasına yol açar.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.
2. B “Düşük engel daha çok çoğunluk taşıyıcısının geçmesine, yüksek engel akımın bastırılmasına yol açar.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
3. C “Düşük engel daha çok çoğunluk taşıyıcısının geçmesine, yüksek engel akımın bastırılmasına yol açar.” kanıtı şu yorumu doğrular: Boşluk, gerçek kütleli pozitif bir parçacığın kristalden dışarı akmasıdır.
4. D “Düşük engel daha çok çoğunluk taşıyıcısının geçmesine, yüksek engel akımın bastırılmasına yol açar.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
5. E “Düşük engel daha çok çoğunluk taşıyıcısının geçmesine, yüksek engel akımın bastırılmasına yol açar.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.

İdeal diyotlu iki devrede ilk diyot ileri, ikincisi ters kutupludur; kaynak ve direnç okları çizilmiştir. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: İleri diyot kapalı anahtar, ters diyot açık anahtar yaklaşımıyla akım yolları ayırt edilir. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Diyot odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “İleri diyot kapalı anahtar, ters diyot açık anahtar yaklaşımıyla akım yolları ayırt edilir.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.
2. B “İleri diyot kapalı anahtar, ters diyot açık anahtar yaklaşımıyla akım yolları ayırt edilir.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.
3. C “İleri diyot kapalı anahtar, ters diyot açık anahtar yaklaşımıyla akım yolları ayırt edilir.” kanıtı şu yorumu doğrular: Diyot sembolünü devrede ters çevirmek çıkış dalga biçimini hiçbir şekilde etkilemez.
4. D “İleri diyot kapalı anahtar, ters diyot açık anahtar yaklaşımıyla akım yolları ayırt edilir.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
5. E “İleri diyot kapalı anahtar, ters diyot açık anahtar yaklaşımıyla akım yolları ayırt edilir.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.

𝐴 çalışma noktası 0,2 V ve 4 𝐴, 𝐵 noktası 0,5 V ve 3 𝐴, 𝐶 noktası 0,6 V ve 0 𝐴 olarak veriliyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Güçler 0,8; 1,5 ve 0 W olduğundan bu üç nokta içinde en yüksek güç 𝐵 noktasındadır. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Güneş hücresi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Güçler 0,8; 1,5 ve 0 W olduğundan bu üç nokta içinde en yüksek güç 𝐵 noktasındadır.” kanıtı şu yorumu doğrular: Bir seri dizide tek hücrenin gölgelenmesi yalnız o hücreyi etkiler, dizi akımını etkilemez.
2. B “Güçler 0,8; 1,5 ve 0 W olduğundan bu üç nokta içinde en yüksek güç 𝐵 noktasındadır.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
3. C “Güçler 0,8; 1,5 ve 0 W olduğundan bu üç nokta içinde en yüksek güç 𝐵 noktasındadır.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
4. D “Güçler 0,8; 1,5 ve 0 W olduğundan bu üç nokta içinde en yüksek güç 𝐵 noktasındadır.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.
5. E “Güçler 0,8; 1,5 ve 0 W olduğundan bu üç nokta içinde en yüksek güç 𝐵 noktasındadır.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.

Bant aralıkları 1,1 eV ve 2,5 eV olan iki örneğe 1,5 eV fotonlar gönderiliyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Basit eşik modelinde 1,1 eV aralıklı örnek taşıyıcı üretebilirken 2,5 eV aralıklı örnekte foton enerjisi yetersiz kalır. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu Yarı iletken odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Basit eşik modelinde 1,1 eV aralıklı örnek taşıyıcı üretebilirken 2,5 eV aralıklı örnekte foton enerjisi yetersiz kalır.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
2. B “Basit eşik modelinde 1,1 eV aralıklı örnek taşıyıcı üretebilirken 2,5 eV aralıklı örnekte foton enerjisi yetersiz kalır.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.
3. C “Basit eşik modelinde 1,1 eV aralıklı örnek taşıyıcı üretebilirken 2,5 eV aralıklı örnekte foton enerjisi yetersiz kalır.” kanıtı şu yorumu doğrular: N tipi yarı iletken elektrikçe negatif, P tipi yarı iletken elektrikçe pozitif yüklü bir cisimdir.
4. D “Basit eşik modelinde 1,1 eV aralıklı örnek taşıyıcı üretebilirken 2,5 eV aralıklı örnekte foton enerjisi yetersiz kalır.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.
5. E “Basit eşik modelinde 1,1 eV aralıklı örnek taşıyıcı üretebilirken 2,5 eV aralıklı örnekte foton enerjisi yetersiz kalır.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.

N tarafındaki elektronlar ve P tarafındaki boşluklar birleşime doğru oklarla, sınır yakınında birleşme işaretleriyle gösteriliyor. İnceleme kaydındaki belirleyici kanıt şudur: Çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi sınır yakınındaki hareketli taşıyıcıları azaltarak tükenim bölgesini kurar. Karar verirken yalnız anahtar sözcüğü değil; verilen nicelik, işlem, neden-sonuç veya sınır koşulunu P-N birleşimi odağıyla birlikte sınamak gerekir.

1. A “Çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi sınır yakınındaki hareketli taşıyıcıları azaltarak tükenim bölgesini kurar.” kanıtı şu yorumu doğrular: P-N birleşimi hangi yönde bağlanırsa bağlansın aynı akım-gerilim eğrisini verir.
2. B “Çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi sınır yakınındaki hareketli taşıyıcıları azaltarak tükenim bölgesini kurar.” kanıtı Diyot kavramıyla açıklanır: Diyot, P-N birleşiminin yönlü akım davranışından yararlanan iki uçlu yarı iletken elemandır. Basit devre modelinde ileri yönde akımı geçirir, ters yönde büyük ölçüde sınırlar; bu özellik alternatif işareti tek yönlü darbeli işarete dönüştürmede kullanılabilir.
3. C “Çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi sınır yakınındaki hareketli taşıyıcıları azaltarak tükenim bölgesini kurar.” kanıtı P-N birleşimi kavramıyla açıklanır: P ve N tipi yarı iletkenler temas ettiğinde çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi, hareketli taşıyıcı bakımından fakir bir tükenim bölgesi ile yerleşik elektrik alan oluşturur. İleri kutuplama engeli daraltıp akımı kolaylaştırır; ters kutuplama engeli genişletir.
4. D “Çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi sınır yakınındaki hareketli taşıyıcıları azaltarak tükenim bölgesini kurar.” kanıtı Güneş hücresi kavramıyla açıklanır: Güneş hücresi, yeterli enerjili ışığın yarı iletkende elektron-boşluk çiftleri oluşturması ve birleşimdeki elektrik alanın taşıyıcıları ayırmasıyla ışık enerjisini elektrik enerjisine dönüştürür. Çıkış gücü P=VI ile, verim ise elektrik çıkışının gelen ışık gücüne oranıyla değerlendirilir.
5. E “Çoğunluk taşıyıcılarının yayılması ve birleşmesi sınır yakınındaki hareketli taşıyıcıları azaltarak tükenim bölgesini kurar.” kanıtı Yarı iletken kavramıyla açıklanır: Yarı iletken, elektriksel iletkenliği yalıtkanlarla iyi iletkenler arasında olan ve iletkenliği sıcaklık, ışık ya da kontrollü katkılama ile değiştirilebilen malzemedir. Enerji bantları arasındaki sonlu fakat aşılabilir aralık, taşıyıcı oluşumunu anlamaya yardım eder.