Твърдите вещества са метали, полупроводници и диелектрици. Те се различават помежду си по своите електронни свойства. Електрическата проводимост на твърдите вещества се определя от свойствата на електроните.
Съдържание на статията
- дефиниция
- сравнение
- данни
дефиниция
полупроводници се отнасят до металите, до твърдите вещества. Те включват германий, силиций, арсен и др., Както и различни сплави и химически съединения..
метали - това са твърди вещества, които имат определена структура.
към съдържание ↑сравнение
Полупроводниците се различават от металите по механизма на електрическия ток.
Помислете как възниква електрически ток в полупроводници. В атомите на германий, четири слабо свързани валентни електрони са разположени върху външната обвивка. Още четирима са в кристалната решетка близо до всеки атом. Атомите в полупроводников кристал са свързани чрез валентни електронни двойки. Всеки валентен електрон принадлежи на два атома. Ако температурата се повиши, част от валентните електрони ще получат енергия, достатъчна за разкъсване на ковалентни връзки. В кристала ще се появят свободни електрони, наречени проводими електрони. В същото време на мястото на заминалите електрони се образуват свободни места и дупки. Валентните електрони на съседна двойка могат да заемат вакантно място, тогава дупката ще бъде на ново място в кристала. При определена температура в полупроводник има определен брой двойки електрон-дупка. Когато свободен електрон срещне дупка, той възстановява електронната комуникация. Дупките са като положително заредени частици. Ако няма електрическо поле, дупките и електроните на проводимостта се движат произволно. Ако полупроводникът се постави в електрическо поле, тогава дупките и свободните електрони ще започнат да се движат по подреден начин. Следователно токът в полупроводника се състои от токове на електрон и дупка. Броят на носителите на безплатни зареждания варира, не остава постоянен и зависи от температурата. С увеличаването му се увеличава съпротивлението на полупроводниците.
реклама
Металите имат кристална структура. Те са съставени от молекули и атоми, които заемат определено, подредено положение. Металът е представен под формата на кристална решетка, в възлите на която има атоми, или йони, или молекули, които се колебаят около тяхното местоположение. Между тях в пространството се намират свободни електрони, които произволно се движат в различни посоки. Но когато се появи електрическо поле, те започват да се движат подредени към положителния полюс, в металите се появява електрически ток. Броят на електроните е постоянен. С намаляването на температурата скоростта на електроните се забавя, съпротивлението на металите намалява.
към съдържание ↑данни
- Полупроводниците се различават от металите по механизма на електрическия ток.
- Електрическият ток в металите е насоченото движение на електрони.
- Чистите полупроводници имат механизъм за провеждане на електронни дупки.
- Съпротивлението на полупроводниците и металите зависи различно от температурата.
