高考申論題
114年
[電子工程] 半導體工程
第 一 題
一、為什麼我們都使用有效電子質量（effective electron mass, me*）分析半導體晶體的特性，而不是使用一般的電子質量（electron mass, m0）？（10 分）
📝 此題為申論題
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看到本題，首先要辨識出考點在於「固態物理中電子的運動特性」。接著應該從真空中自由電子的運動與半導體晶格內部電子運動的差異切入。必須提到晶格位能（週期性位能）對電子的內部受力影響，以及為了解決巨觀運動方程式（如牛頓第二定律）的複雜度，物理學上如何引入「有效質量」來將內部週期性位能的影響整併，讓外力的計算能像處理自由電子一樣簡單。時間分配上，此題10分，建議花5-8分鐘簡要論述即可。
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【考點分析】 本題主要考查半導體物理中「有效質量（Effective Mass）」的物理意義及其在能帶理論中的應用。 【理論/法規依據】
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