|
Меню сайта
Статистика
|
Электроны в полупроводникеЭлектроны в полупроводникеПолупроводники занимают промежуточное положение между проводниками и изоляторами. При низкой температуре большинство внешних электронов в полупроводнике «сидит» в атомах на своих местах. Но связаны они с атомами слабее, чем в изоляторе. Участвуя в тепловом движении, атомы раскачиваются и теряют наружные электроны. При нагревании полупроводника в нем увеличивается количество электронного газа, т. е. свободных электронов, способных переносить электрический ток. Значит, полупроводник при нагревании не уменьшает, как металл, а, наоборот, увеличивает свою электропроводность (рис. 3). В этом заключается важный физический признак любого полупроводникового материала. Характерна и другая особенность. Оказывается, в полупроводнике переносят ток не только оторвавшиеся от атомов электроны, но и электроны, которые сравнительно слабо связаны с атомами и могут освобождаться под действием тепловых колебаний или под действием электрического поля. В куске полупроводника, соединенном с полюсами электрической батареи, атомы кристаллической решетки колеблются. Электроны с них срываются, тотчас подхватываются электрическим полем и летят к положительному полюсу. Но в каждом атоме, избавившемся от электрона, остается как бы «свободное место». Оно остается пустым лишь ничтожное мгновение. Под действием электрического поля на него сразу же переходит электрон с соседнего атома. Не получая полную свободу, такой электрон просто «меняет хозяина»; он стремится при этом двигаться туда, куда его влечет электрическое поле батареи. Но, «скакнув» на освободившееся место, электрон-«перебежчик» освобождает место, на котором был раньше. Туда тоже устремляется электрон с более далекого атома. На место этого электрона «соскакивает» с соседнего атома следующий электрон и т. д. Словом, стремясь к положительному полюсу батареи, электроны как бы «скачут» по атомам. Это создает значительную добавку к обычному электронному току, текущему через полупроводник. Такая добавка называется «дырочным» током. А «свободные места», по которым «прыгают» в атомах связанные электроны, физики именуют «дырками».
|
ПОИСК
Block title
|
