11-mavzu. Yarim o‘tkazgichlardagi sirt energetik sathlari

Tamm sirtiy holatlari 1932 yilda I.Ye.Tamm cheksiz va chekli kristalda
elektronlarning energetik spektri muhim darajada turlicha bo’lishligini ko’rsatgan.
Cheksiz kristaldagi elektronlarning ruxsatlangan energiyalari zonalaridan boshqa
chekli kristalda uning uzilishi oqibatida elektronlar uchun yangi ruxsatlangan
diskret (uzuq-uzuq) energetik holatlar paydo bo’ladi. Elektron holatlarning bu
holatlarga mos keladigan to’lqin funksiyalari kristall chegarasida eng katta
(maksimal) bo’lib, kristall ichi tomonga va vakuum tomonga so’nib boradi.

1-rasm.
Agar kristall chegaralangan va chetki elementar yacheykadagi potensial to’siq kristall ichidagisidan farqli bo’lsa, cheksiz kristall ichida taqiqlangan holatlar o’rniga chekli kristallar sirtida ruxsat etilgan energetik holatlar vujudga kelishi mumkin. Ma’lumki, har qanday kvant tizimning energetik spektrini xosil qilish uchun Shryodinger tenglamasini yechish kerak. Buning uchun to’lqin funksiya tanlashdan tashqari kristall ichidagi potensial o’zgarish ravishini bilish kerak.

2-rasm.
Ye.I.Tamm o’zining birinchi xisobida bir o’lchovli masalani yechishda Kronig-Pennining kuchsiz bog’langan elektronlar modelini qabul qilgan, bunda eng chetki potensial ichki to’siqlardan farq qilgan. Shu taqribda Tamm sathlari energiyasini aniqlash uchun tayinli tenglama olingan.
Sirtiy elektron holatlar nazariyasining keyingi rivojida nazariya uch o’lchovli fazo holini umumlashtirish, tadqiqlash, shuningdek, kristall ichidagi davriy potensialning turli ko’rinishlari hollari qarab chiqildi.

Xulosalar:
Chekli muntazam kristalda sirtda kristall atomlarining davriy joylashishi kesilganligi oqibatida uzuq-uzuq elektron energiyalari holatlari spektri vujudga keladi. Bu holatlarni Tamm holatlari (sathlari) deyiladi.