Гидрилланган аморф кремний намуналари легирланмасдан таиерланади

Гидрилланган аморф кремний намуналари легирланмасдан таиерланади, аммо Устириш иайгидаги технологии жараён шартларини узгартириш *исобига Ферми сат\и Е Р силжитиши мумкин. Бу \одисани псевдолегнрлаш дейилади. Бунда намуна панжарасининг Узгаришлари \олатлар зичлиги а(Н) ни узгартиради, бу эса угказувчанлик электронлари зичлигини узгартиради, заряд ташувчиларнинг фаолланиш энергияси ДЕ-Ес-ЕР \ам угказувчанликни Узгартиради.
Псевдолегирлаш усули билан а - Б Ж пардаларини (катламларини) устириш учун триодли система кулланилади риод тури кучланиш танланадики, бунда кучли зарядсизла- ниш анод - тур оралигида булади, газлар аралашмасининг парчаланиши анод - тур оралигида юз беради.
Шундай килиб, аморф кремний олиш кристалл кремний олишга нисбатан анча арзон, бинобарин, унинг кУлланиш им- кониятини оширади. Аморф моддаларнинг физик, технологик техник жи\атдан Урганиши уларнинг кУлланиши сохаларини тобора кенгайтирмокда. Бундай материаллар янги \исоблаш машиналарида, ёзув ва алоца воситаларида, айникса куёш энергиясидан фойдаланишда самарали равишда ишлатил- мокда, янги кУлланиш жаб\алари очилмокда.
7.3. Суюк кристаллар
Энди суюц кристалларнинг тузилиши ва хоссаларига те- гишли маълумотларни баён киламиз.
Сук>к кристаллар каггик жисм ва сую* жисм орасидаги (мезаморф) фазалардир, улар кристаллга хос анизотропия хос- сасига эга ва бир вактда сую ^икка хос окувчанлик хоссасига эга. сую к кристаллар термодинамиканинг фаза тушунчасини Канотлантиради. Улар муайян температуралар оралигида мав- жуд булади,^ ундан паст температураларда эса изотроп суюкдикка аиланади. Суюк кристаллар молекуляр моддалар- дир ва уларнинг тузилиши кристалларга ва сую^ликларга хос тузилишлар оралигида булади. Сую К кристалларнинг физик хоссаларини бошкариш осон, бу хусусият уларнинг назарий ва амалии а^амиятини такозо кдпади.
Суюк кристалларнинг молекулалари чУзик булали ва бу биринчи навбатда, уларнинг тузилиши \амда хоссаларини

аниклаб беради. Молекулалар орасида икки хил бошаниш
Г в Г охирлама богланишлар мавжуд. Ёнланм. богланишлар молекулаларнинг бир-бирига ™ л а - шишига охирланма богланишлар занжирчалар куринишда ту зилишига олиб келади. Биринчи жойлашиш анизотроплик хоссаларини пайдо к,илади, молекулалараро таъсирнинг заиф- пмги окувчанлик хоссасини анш^пайди.
СуюцТрисгалларнинг уч хили: нематик, смектик ва холе-
стерик суюк кристалллар мавжуд. киипяй
/ Нематик с т ц кристалл (юнонча «нема»-тола). Бундай
кристалларда молекулалар № Ри бир-бирига параллел йУналган, аммо молекулаларнинг узи бир бирига нисбатан их-
тиёран силжиган (7.2- чизма).
Оцибатда бундай моддада моле­ кулаларнинг чизиций й^налганлиги вужудга келади. Нематик кристаллар оптик жи\атдан бир укли ва мусбат булади. Молекулалар уклари йунатиши билан бирдай булган оп­ тик уккр параллел равишдаёруглик таркалиши тезлиги мазкур уцка тик

йуналишдаги ёруглик тезлигидан катга (\^ц>Ух>. Бинобарин, оддий
нуп ва нооддий нур синиш
7.2- чиша. Нематик суюк, кристалл.

куосаткичлари \ам тенг эмас, *гьни пп<П1, бу эса мусбат кристал- ларГэлектр ва магнит майдонлар билан узаро таъсирлашади демак-
ДИРНеъмагик кристалл булган параазоксианизолнинг (у бу цолатда
116 °-136° С ораликда булади) цовушок^иги ок,им йуналишига тик булган кучсиз магнит майдон- да кучли даражада узгаради.

2. 
   Смектик сую* кристал
   

(юноича смегма-совун). Бундай кристалларда молекулалар бир бирига параллел йуналгон бир

молекула цалинлигидаги ясси кдгламларга тизилган булади
(7.3- чизма).
7 .1- «ними. Смектик суюк кристал.

Смектик суюк кристалл мисоли совун пуфаги пардасидир (7.4-чизма), унимг ташки ва ички сиртлари смектик кртламлардир. Сиртий к^тламлардаги совун молекулаларининг узаро тортилиши пуфагининг баркарор булиши учун зарур булган сиртий тарангликни вужудга келтиради. Совун пуфаги- ни шиширганда ва унинг улчами каттайганда парданинг совун эритмаси эркин молекулалар ^атламларида жой эгаллаб пу- факиинг диаметрини ортгиради. Пуфак цисилганда совун мо- лекулалари катламларидан цисиб чи^ради ва яна эритмага
Утади.

2. 
   Холестирик суюк, кристаллар. Таркибида холестирин булган куп бирикмалар суюк кристалл фазаси \осил Килганиллн бу ном келиб чицкан (холестириннинг узи бундай фаза хосил килмайди). Холестерик суюк кристаллар смектик- нематик турдаги аралаш тузилишга эга булади.
   

Уларда молекулалар. смектиклардагига ухшаш, параллел
Катламларда жойлашади (7.4- чизма), лекин \ар бкр

Катломда молекулалар укпари нематик турдаги ^ггламларга параллел булади. Хар бир Катлам цушни катлаМга нисба- тан муайян бурчакка бурилади. Холестерин молекуласи мстил
СНз гуручлар билан ясси тузи­
I
I
7.4-чизма. Холестерик суюк кри­ сталл.

лишга эга, метил гуручлар эса молекула текислиги устида ва остида жойлашган. Х°сил буладиган учлик жойлар чаР бир Катламда молекулалар укларининг олдинги катлам укларига нисбатан уртача 15' га бурилишига сабаб булади. Натижавий бурилиш катламлар сони ортган сайин ошиб бориб - 300 цатламга теиг кяламлм слиралсимон тузилиши чосил килади.
Холсстеринлар оптик жичаггдан бир Уцли ва манфий (пц>п|), молекулалари уцпари йуналишларн (нематик ва смектик кристал- лардан фарцли райиигла) опгнк уккр тик булади. Холесгериннинг спиралсимон тузилиши оптик акти&ткнинг, яъни ёруглик фгёланиш тезлигининг бурилишига сабаб булади. Молекуляр Катлпмларга тик булган оптик УК буйлаб утаётган чизикий Кутбланган ёругоик Уз элекгр векторининг ЙУналишини изчил ра- вишда спирал буйича муайян бурчакка узгаргириб боради, бу бур-

чак кристалл капинлишга пропорционап булади. Масалан, а- кварцдан кугбланган ёруглик угганда у 1 мм йулда кутбланиш те- кислигини 20° га буради. Холектеристикларнинг оптик активлиги анча катга — у 18000° га етади, бу эса калинликни I мм га 50 марта тула айланишни ташкил килади.
Энди уч хил суюк кристалларни таърнфлагач, уларнинг му\им хосса ва хусусиятлари, кулланишлари \акида тухталамиз.
Сую к кристаллари маълум булган кимёвий бирикмалар сони бир неча минг чамасида. Улар баъзи каттик (мезоген) кристалларни киздирганда \осил булади: даставвал суюк кристал \олатга фазавий утиш юз беради, кейин киздириш давом эттирилса сую к кристал оддий изотроп суюкликка айланади. Хар бир сую к кристалл муайян температуралар оралигида мавжуд булади (термометроп суюк кристаллар). утиш иссикушги жуда кичик. Параазоксианизолнинг нема­ тик сифатида мавжудлик со\асини юкорида айтдик. Баъзи бирикмалар ва улар аралашмалари -40 дан +80° С гача ора- ликда смектик сую к кристалл булиши аникланган. Холесте­ рик суюк кристаллар мисоллари—холестерик эфиридир. Баъзи органик моддалар смектик фазалар \осил килади, кейингилари нематик суюк кристалларга Утиши мумкин. Бир неча смектик мезафазалар \осил килувчи бирикмалар маълум, уларда молекулалар катламларда узаро турлича жойлашган. Масалан, бис—фенилендиамин бирикмаси туртта смектик ва битта нематик модификацияларга эгадир. Яна бошка ажойиб сую к кристаллар топилган.
Сую к кристалларнинг уччала хилида \ам цушалоц нурси- пиш кузатилади. Эслатамиз: кушалок нурсиндирадиган мод- да сиртига тушаётган кутбланмаган ёруглик нури моддадаи утаётиб чизикий кутбланагн икки нурга ажралади (оддий ва нооддий нурлар), уларнинг цутбланиш текисликлари узаро тик булади. Оддий ва нооддий нурларнинг таркалиши тез- ликлари ва си н и т курсаткичлари \ар хил. Улар моддадан параллел дастплар тарзида чикади. Бу \одисани тадкиклаш нули — модданинг сую к кристаллик \олатини аниклашда энг кулай усул \исобланади.
Холсстернкллриннг молекуляр тузилиши ички молекуляр кучлар таъсирида жуда нозик равишда мувозанатланган, бу
166
мувозанат осон бузилиши мумкин. Молекулалар орасидаги заиф узаро таъсирни бузувчи \ар кандай (оптик, исси«у1ик, электр ва \оказо) таъсир холестерикнинг энг аввал оптик хоесаларини сезиларли узгартиришга олиб келади. Бу
^одисаларнинг энг яккол миеоли температура озгина узгарганда холестерик рангнинг узгаришидир. Масалан уч холестирик аралашмасидан иборат пардада куринадиган ёруглик спектрида факат 4 с температуралар оралигида рангни узгартириш мумкин. Бундай пардалардан одамнинг касзл аъзосини аниклаш максадида одам танаси сиртида температуралар таксимотини кузатиш учун фойдаланса булади. Холестерик паралгонатда температура узгариши гра- дуснинг улушига кадар булганда ранг узгаради.
Холестсрикларнинг кимёвий бирикмалар бугларига нис- батан фотосезгирлигига асосан баъзи \идларни аниклайдиган асбоб ясалган
Холестерикнинг спиралсимон тузил иш и куринадиган ёруглик тулкин узунлиги тартибида. Бундай даврий тузил- мада ёругликнинг Вулф-Брэггларнинг X=2dsin0 ифодаси тав- сифлайдиган интерференцияси (ва дифракиияси) кузатила- ди. Агар d=5000 А булса, 7000 А тулкин узунлиги (кизил) ёруглик 45° га бурчак остида танловчан кайтарилади, 30° ос- тида эса 5000 А (кук) ёруглик кайтарилади. Кайтарилиш бурчагининг муайян кнйматида холестерик пардаси бор рангли булиб кУринади. Холестерикларнинг ёй камалак ран- гини уларнинг спиралсимон тузилиши даври куринадиган ёруглик тулкин узунлиги тартибида эканлиги билан тушун- тирилади. Смектикларда молекуляр цатламлар орасидаги масофа бир неча ангстрен. Бу \олда рентген нурлар тан­ ловчан кайтарилади. Баъзи нематикларда катламлар оралиги микронлар тартибида булади ва улар инфракизил со\адаги нурлпиишни танловчан кайтаради.
Суюк кристаллар амалда кенг кулланилади, айникса ахбо- ротга ишлов бериш ва тасвирлашда уларнинг электрооптик хоссаларидан фойдаланилади, суюк кристаллар асосида ЭХМлариинг кейинги авлодлари яратилган. Сую к кристаллар- дан электрон соатлар, микрокалькуляторлар, оптоэлектрои


курилмалар ва боШЦаларда кулланилади. Ясси экранлар ишлаб чикарилмокаа. Холестерик суюк кристаллардан медицинада (баданнинг ю^ори температурали жойларини аникпашда) ва техникада (И К .У Ю Т ва бошца) нурланишларни курадиган Килишда, микроэлектрон схемалар сифатини назорат килишда ва \акозолардан фойдаланилади.
Сюоллар

1. 
   Аморф кзттик жисмларнингтузилишини тавсифланг.
   
2. 
   Суюк кристалларнинг кандай турлари бор?
   
3. 
   Аморф ва суюк кристаллар цаерда кулланилади?