Em um dispositivo semicondutor, uma camada de óxido forma uma barreira com 0.5 nm de largura e 10 V de altura entre os dois fios condutores. Elétro...

Para determinar a fração dos elétrons incidentes que consegue atravessar a barreira por tunelamento, podemos utilizar a fórmula de probabilidade de tunelamento de Fowler-Nordheim: P = exp(-2K) Onde P é a probabilidade de tunelamento e K é dado por: K = (2m*q*phi*W)/(h_bar^2) Nessa fórmula, m é a massa do elétron, q é a carga do elétron, phi é a altura da barreira, W é a largura da barreira e h_bar é a constante de Planck reduzida. Substituindo os valores fornecidos na questão, temos: phi = 10 V W = 0,5 nm = 0,5 * 10^(-9) m Agora, vamos calcular K: K = (2 * 9,11 * 10^(-31) kg * 1,6 * 10^(-19) C * 10 V * 0,5 * 10^(-9) m) / (1,05 * 10^(-34) J*s) K ≈ 1,54 * 10^10 m^(-1) Agora, podemos calcular a probabilidade de tunelamento: P = exp(-2 * 1,54 * 10^10 m^(-1)) P ≈ 0,01% Portanto, a fração dos elétrons incidentes que consegue atravessar a barreira por tunelamento é de aproximadamente 0,01%. A resposta correta é a alternativa a) 0,01%.