Shryodinger tenglamasi

Mavzu: Uta o'tkazuvchanlik hodisasi. Kristallarda energetik

zonalar. Yarim o’tkazgichlarning xususiy o'tkazuvchanligi

va aralashmali o'tkazuvchanligi.

Reja:

1. 
   
   Uta o\'tkazuvchanlik hodisasi.
   
2. 
   
   Kattik jismlar tuzilishi.
   
3. 
   
   Elektr o\'tkazuvchanlikni zonalar nazariyasi.
   
4. 
   
   Metal, yarim o’tkazgich diElektriklar uchun zonalar nazariyasi.
   
5. 
   
   Yarim o’tkazgichlarni xususiy o\'tkazuvchanligi.
   
6. 
   
   Fermi satxi. Yarim utkazuvgichlarni o\'tkazuvchanligini haroratga bogliqligi.
   
7. 
   
   Aralashmali yarim o’tkazgichlar.
   
8. 
   
   R-tip, n- tip yarim o’tkazgichlarni hosil bo’lishi.
   

1.Ma’lumki metallarda Elektr toqini Elektronlar hosil qiladi. Uta o'tkazuvchanlik hodisasi kattik jismlarda yuz berishini va uni kvant nazariyasi asosida tushuntirilishini ko’rib chikamiz.

Uta o'tkazuvchanlik hodisasi nima?

Metallarning Elektr toqiga karshiligi temperaturaga juda bogliq.

R =  R₀ T (1)

Bunda  - temperatura koeffitsiyenti

R, R₀ - sunggi va boshlangich karshilik.

1-rasm.

Karshilikni Т - ga boglanishi (1-rasmda 1) da kursatilgan. Lyokin ba’zi bir metallar, masalan (Al, Pb, Zn) larni karshiligini (1-rasm 2) da kursatilgan (Т=0,14 20K) temperaturada karshilik birdan sakrab nolga tushib keladi. Bunga uta o'tkazuvchanlik deyiladi.

Buni 1911 yil Kamerling Onnes simobda kuzatgan. Bunday materiallar EХMlarda ularni xotirasi uchun ishlatiladi. Хozirgi vaktda keramik uta o’tkazgichlar 100⁰ K dan yuqori temperaturada topilmoqda. Uta o’tkazgich materiallarni xona temperaturasida ishlaydiganini topish ustida ish olib borilmoqda. Uta o'tkazuvchanlik hodisasi kvant tushunchalar asosida 1957 yil Landau nazariyasi asosida ya’ni geliyni uta oquvchanlik xossasiga uxshatilib tushuntirildi.

Amerikalik D.Bardin, Kuper, Shredingerlar tushuntirdi. Metall panjaralar bilan Elektronni tasirlashishi zarralanadi. (Elektron-foton) ta’sir. "Kuper para"larini hosil qiladi. Bu paralarni ulchami kup marta atomlar orasidan katta, ya’ni "para"lar orasida odatdagi Elektronlar joylashgan. Parani buzish uchun energiya talab kilinadi, bu energiyani fononlar berishi mumkin. Bu, parada Elektronlar karama-karshi spinlar bilan joylashgan bo’ladi va Elektronlar soni kup bo’lib bunday ansamblga bozonlar deyiladi. Bozonlarga pauli prinsipini kullab bo’lmaydi ya’ni bir energetik holatga (2 ta, emas) kup Elektronlar to’g’ri keladi. Past tempiraturalarda bozonlar asosiy holatga utib oladilar, ularni uygongan holatga utkazish kiyin va ularni sistemasini buzish juda kiyin. Bozon zarra, kuper paralari tashqi maydon ta’sirida o’tkazgichni karshiligisiz harakat qiladi. Bu esa o’tkazgich holatga olib keladi.