4.4.- rasm. Energiya zonalari.
a–o‗tkazuvchanalik; b–yarim o‗tkazuvchanalik; d–izolyatorlar.I– o‗tkazuvchanlik zonasi; II–taqiqlangan zona; III–to‗yingan (valent) zona.
O‗tkazuvchilarda taqiqlangan bo‗lim (zona) butunlay bo‗lmaydi, shuning uchun hamma to‗yingan bo‗linmadagi elektronlar o‗tkazuvchilar bo‗limiga osonlik bilan o‗tadi. Izolyatorlarda esa taqiqlangan bo‗lim keng bo‗lib, elektronlarning III bo‗limdan I bo‗limga o‗tishi uchun juda katta energiya kerak bo‗ladi, buning esa iloji yo‗q. Shuning uchun bunday moddalarda o‗tkazuvchanlik ma‘lum qiymatga ega bo‗ladi. Yarim o‗tkazuvchilarda taqiqlangan bo‗lim qisqa bo‗lib, III bo‗limdan I bo‗limga elektronlarning o ‗tishi uchun kam energiya sarf qilinadi, ya‘ni jismni yoritish, isitish, elektr quvvati berish va h.k. kerak bo‗ladi.
Yarimo ‗tkazuvchilarda o‗tkazuvchanlik ikki xil bo‗ladi–elektron va teshikli. Har ikkala holda ham, o‗tkazuvchanlik ayrim valent bog‗larini (issiqiik, yorug‗lik ta‘sirida) buzilishi natijasida ro‗y beradi. Agar jismga elektr maydon ta‘sir ettirilsa, undagi erkin ionlar ma‘lum yo‗nalish bo‗yicha elektr tokini hosil qiladi. Bunday o‗tkazuvchanlik elektron o‗tkazuvchanlik deyiladi.
Boshqa turdagi o‗tkazuvchanlikda tashqi ta‘sir natijasida valent bo‗limdagi bitta elektron ajralib chiqadi va uning o‗rni bo‗shab qoladi, bu
«teshilgan holat» deyiladi. Elektron musbat zaryadlanadi. Hosil bo‗lgan teshikli o‗rinlarga boshqa elektronlar kelib joylashishi mumkin va bu jarayon ketma-ket davom etadi. Bunday o‗zgarishlar, issiqiik ta‘siridagi tebranishlar natijasida sodir bo‗ladi. Bu esa yangi teshikchalarni hosil qiladi. Elektr toki ta‘sirida esa aniq yo‗nalishi bo‗lgan teshikchalar sodir bo‗lib, musbat qiymatli bo‗ladi, buni musbat qiymatlangan teshikli o‗tkazuvchanlik deyiladi.
Germaniyning qo‘llanilishi. Germaniy yarimo o‗tkazuvchanlik elektron texnikasida ko‗p ishlatiladi. Germaniy kristall tok to‗g‗rilagichlar (diodlar) va kristall tok ko‗targichlar (triodlar) yasashda ishlatiladi. Diodlar va triodlar oddiy elektron chiroqlarga qaraganda bir qancha afzalliklarga ega. Masalan, ular uchun elektr quvvati vakuum lampalariga qaraganda kam sarflanadi, ishlash muddati ham ancha ko‗p, chunki tebranish va urilishlarga mexanik barqarorligi ancha mustahkam, hajmi bilan ham ajralib turadi.
Germanitdan yasalgan tok to‗g‗rilagichlar va ko‗targichlarning bu xususiyatlari murakkab hisoblash mashinalari, telemexanikada, radar uskunalarni ishlatishda ancha qulayliklar yaratadi.
Hozirgi vaqtda germaniy asosida yasalgan to‗g‗rilagichlar radiotexnikadan tashqari 1000—10000 a va undan yuqori tok kuchiga ega bo‗lgan yuqori quvvatli o‗zgaruvchan toklarni to‗g‗rilovchilar olishda ishlatilmoqda.
Germaniydan diod va triodlar yasashdan tashqari, termisterlar ham tayyorlanadi. Ular haroratni aniq o‗lchashga yordam beradi, ya‘ni har qanday o‗t quvurlar, har xil mexanizmlarning haroratini avtomatik signallashtirishda va boshqarishda qo‗llaniladi. Germaniy fotoelementlar va termoelementlar tayyorlashda ham ko‗p ishlatiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |