6 Маъруза Yarimo‘tkazgichlar va dielektriklarda kinetik xodisalar. Galvanomagnetik, termoelektrik va termomagnetik samaralar. Xoll samarasi

Умумий ҳолда яримўтказгичли кристалларда ҳаракатчанлик (электр ўтказувчанлик ҳам) тензор катталикдир. Аммо кремний ва германий сингари кристалларда симметрик эквивалент воҳалар бўлганлиги учун ҳаракатчанлик (электр ўтказувчанлик ҳам) бундай кристалларда ўртачалаштирилади ва натижада изотроп бўлиб қолади, яъни:

(11)

Бундан ташқари (10) формулага ўхшаш тарзда қуйидагини ёзиш мумкин:

(12)

(10) ифодадан қуйидагини ёзиш мумкин:

(13)

Яримўтказгичларда изоэнергетик сиртлар
Яримўтказгичларда изоэнергетик сиртлар
Яримўтказгичларда изоэнергетик сиртлар
GaAs кристаллининг энергетик зона структураси

яъни ўтказувчанлик эффектив массаси mn ни аниқлаш мумкин бўлган ифодани ҳосил қилдик. Хусусан, кремний ва германи учун mn нинг қийматини қуйидагича топиш мумкин: (mn)Si=0,22m; (mn)Ge =0,12m.

яъни ўтказувчанлик эффектив массаси mn ни аниқлаш мумкин бўлган ифодани ҳосил қилдик. Хусусан, кремний ва германи учун mn нинг қийматини қуйидагича топиш мумкин: (mn)Si=0,22m; (mn)Ge =0,12m.

Элементар электрон назариядан фарқли равишда берилган бу ҳолда  электр майдони томонидан юзага келтирилган номувозанат ҳолатнинг электр майдони ўчирилганидан (олинганидан) кейин қайта тикланишини характерловчи релаксация вақти сифатида аниқланади.

Электр майдони қўйилганида ва заряд ташувчилар дрейфини ҳосил қилинганида берилган температурага мос келувчи мувозанат ҳолати бузилади. Агар электр майдони ўчирилса қандайдир вақт ўтганидан сўнг зарралар тизими мувозанат ҳолатига келади.

 

Холл эффекти.

  Ташқи магнит майдони мавжуд бўлганда ҳаракатланаётган электронларга уларнинг тезлиги ва магнит индукцияси йўналишларига перпендикуляр йўналишда Лоренц кучи таъсир қилади. Шунинг учун электронларнинг турли йўналишлардаги ҳаракати турлича бўлади ва магнит майдони бўлмагандан изотроп бўлган яримўтказгич анизотроп бўлиб қолади. Бу ҳолат гальваномагнит ҳодисаларнинг юзага келишига олиб келади. Улар ичида энг муҳимлари Холл эффекти ва қаршиликнинг магнит майдонида ўзгариши бўлиб ҳисобланади.