Nazorat savollari
Atomdagi elektron orbitasini radiusi.
Atomni ichki energiyasi.
Kapuskulyar to`lqin -dualizmi.
De-Broyl formulasi.
Elektron dastasi difraksiyasi.
De-Broyl to`lqinini fizik ma’nosi.
Geyzenbergni noaniqlik munosabati.
Kvant mexanikasi vodorod atomi. Kvant soni nima.
Pauli prinsipi.
Paramagnit rezonans. Zeeman effekti.
Spontan nurlanish. Majburiy nurlanish.
Lazerlar va ularni ishlash prinsipi.
O`tao`tkazuvchanlik hodisasi.
15 - Ma’ruza
KRISТALLARDA ENERGEТIK ZONALAR
Reja
Kristallarda energetik zonalar.
Metallar, yarimo`tkazgichlar, dielektriklar.
Yarimo`tkazgichlarni xususiy elektr o`tkazuvchanligi.
Yarimo`tkazgichlarni aralashmali elektr o`tkazuvchanligi.
p-n o`tish va uning volt-amper xarakteristikasi.
Yarimo`tkazgichli diod va tranzistorlar.
Yarimo`tkazgichni fotoo`tkazuvchanligi.
Lyuminessension nurlanish.
Тayanch so`z va iboralar: atom, energetik satx, elektron, Pauli prinsipi, energetik zona, valent zona, o`tkazuvchanlik zonasi, taqiqangan zona, donor, akseptor, kavolent bog`lanish., n-tip, p-tip, emitter, kollektor, baza, elektromagnit nurlanish, fotolyuminessensiya, katodolyuminessensiya,xemilyuminessensiya, elektrolyuminessensiya, lyuminofor.
Kristallardagi energetik zonalar. Ma’lumki atomdagi
elektronlar aniq diskret energetik qiymatlarga ega bo`ladi. Odatda, elektron ega bo`lishi mumkin bo`lgan energiyalarning qiymatlarini (gorizontal chizilar) ruxsat etilgan energetik qiymatlar deyiladi.
Bu gorizontal chiziqlar energetik satxlar deb ataladi. Ma’lumki atomni o`lchami a10-10m. Bir-biridan a10-9m masofada turgan atomning energetik sxemasi 1-rasmda keltirilgan.
|
|
Agar atomlar orasidagi masofa 10-9m dan kichik bo`lsa, (a10-9m) u holda atomlar orasidagi o`zaro ta’sir natijasida atomlarni ajratib turuvchi potetsial o`ra balandligi kamayadi. Bu bir atom elektronlarni qo`shni atom yadrosi tomonidan, tortishishi bilan tushuntiriladi. (2-rasm)
Kristallarda atomlar orasidagi masofa a10-9m bo`lganligi uchun bu atomlar orasida kuchli o`zaro ta’sir mavjud. Bu esa atomlar orasidagi potensial to`siqni kamayishiga olib keladi.
Kvant nazariyasiga asosan elektronlar energiyasi energetik satx deb ataluvchi faqat diskret (ya’ni chekli oralilar bilan ajralgan) qiymatlarni qabul qila olishi mumkin.
|
E
|
Energetik satxlarni elektronlar tomonidan ishg`ol etilishida Paulining taqiqlanish prinsipi bajarilishi kerak.
5 ta elektronli atomning asosiy holatida elektronlarning satxlar bo`yicha joylashishi 3-rasmda keltirilgan.
N dona atomni ko`z oldimizga keltiraylik. Agar bu atomlar bir-biri bilan o`zaro ta’sirlashmaydigan darajada uzolikda (a10-9m) joylashgan bo`lsa (ya’ni izolyatsiyalangan bo`lsa), barcha atomlardagi energetik satxlar va bu satxlarning elektronlar tomonidan ishg`ol etilishi bir xil bo`ladi 4-rasm.
|
|
Bu N dona atom kristall bo`lagini tashkil etgan holni ko`raylik (a10-9m). Atom bir-biriga yaqinlashgan sari ular orasida kuchayib boruvchi o`zaro ta’sir paydo bo`ladi, bu esa satxlar holatining o`zgarishiga olib keladi.
Barcha N ta atom uchun bir xil bo`lgan bitta satx o`rniga, N ta bir-biriga juda yain bo`lgan, biroq ustma-ust tushmaydigan satxlar hosil bo`ladi.
|
|
Natijada izolyatsiyalangan atomdagi bitta energetik satx o`rniga qattiq jismda bir-biriga yain joylashgan N dona energetik satxlar gruppasi vujudga keladi. Bu satxlar
gruppasi energetik zona deb ataladi. Bu ruxsat etilgan energetik zonalar taqiqangan zonalar bilan ajratilgan bo`ladi (5-rasm). Odatda energetik zonaning kengligi bir necha elektron-volt bo`ladi. Agar kristall, masalan 1023 atomdan iborat bo`lsa, zonadagi satxlar oralig`i 10-23 eV bo`lar ekan. Absolyut nol haroratda kristall energiyasi minimal bo`lishi kerak. Shuning uchun valent elektronlar juft-juft holda ruxsat etilgan zonaning pastki satxini to`ldiradi. Bu satxlar atomning asosiy valent elektronlar egallagan satxdan xosil bo`ladi. Buni biz valent zona deb ataymiz. Bu zonaga eng yaqin turgan ruxsat etilgan zona, bo`sh zona yoki o`tkazuvchanlik zonasi deyiladi. Bu ikki zona taqiqlangan zona bilan ajratilgan bo`ladi (6-rasm)
|
|
|
Do'stlaringiz bilan baham: |
