ოთახის ტემპერატურაზე, ნახევარგამტარული მასალა არის ოდნავ გამტარი. ნახევარგამტარების გამტარუნარიანობა აყალიბებს იმის გაგებას, თუ როგორ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ეს მასალები ელექტრო მოწყობილობებში.
რა არის ნახევარგამტარები ოთახის ტემპერატურაზე?
ოთახის ტემპერატურაზე, ნახევარგამტარს აქვს საკმარისი თავისუფალი ელექტრონები, რათა მან შეძლოს დენი. აბსოლუტურ ნულთან ახლოს ან მის მახლობლად, ნახევარგამტარი იზოლატორივით იქცევა. როდესაც ელექტრონი იძენს საკმარის ენერგიას გამტარობაში მონაწილეობისთვის („თავისუფალია“), ის იმყოფება მაღალ ენერგეტიკულ მდგომარეობაში.
რა არის საერთო ნახევარგამტარული მასალები?
რომელია ყველაზე ხშირად გამოყენებული ნახევარგამტარული მასალები? ყველაზე ხშირად გამოყენებული ნახევარგამტარული მასალებია სილიციუმი, გერმანიუმი და გალიუმის არსენიდი. სამიდან გერმანიუმი იყო ერთ-ერთი ყველაზე ადრე გამოყენებული ნახევარგამტარული მასალა.
რა ტემპერატურაზე მოქმედებენ ნახევარგამტარები იზოლატორებად?
ნახევარგამტარი მოქმედებს როგორც იდეალური იზოლატორი აბსოლუტური ნულოვან ტემპერატურაზე, რომელიც არის ნულ კელვინზე. ეს იმიტომ ხდება, რომ თავისუფალი ელექტრონები ნახევარგამტარების ვალენტურ სარტყელში ვერ ატარებენ საკმარის თერმულ ენერგიას აბსოლუტურ ნულზე აკრძალული ენერგიის უფსკრულის დასაძლევად.
რატომ მოქმედებს ნახევარგამტარი როგორც იზოლატორი ჩვეულებრივ ტემპერატურაზე?
ნახევაგამტარები პრაქტიკულად იზოლატორებია ოთახის ტემპერატურაზე, რადგან თითქმის ყველა ვალენტური ელექტრონი ჩართულია ფორმირებაში.კოვალენტური ბმები და პრაქტიკულად ძალიან ცოტაა თავისუფალი ელექტრონები. დაბალ ტემპერატურაზე ნახევარგამტარის ვალენტურობის ზოლი მთლიანად ივსება და გამტარობის ზოლი სრულიად ცარიელია.