I bob qattiq jismlar 1-§. Qattiq jismlarning fizikasida asosiy tushunchalar

 
 
 
 
 
 
 
Si  
Si  
Si  
Si  
Zn 
Si  
Si  
Si  
Si  
 b) Кremniyelementigаruxаtomi kiritilgan
.
 
Si  
Si  
2.11 rasm a)Kovalent tetraedrik bog‘lanishi
 
Si  
Si  
Si  
Si  
Si  
Si  
Si  

---

 
40 
III  BOB 3.1-§. Yarim o’tkazgichlarda tok o’tkazish mexanizmi. 
 
 
Qattiq  jismlardan  o‘tayotgan  tok  zichligi  J,  materialning  solishtirma  elektr 
o‘tkazuvchanligi va unga qo‘yilgan maydonga to‘g‘ri proporsionaldir.  
              yoki    J=E/ρ  (2) 
ρ-material solishtirma qarshiligi, ρ va σ larning qiymatlari material tabiatiga bog‘liq. 
Ikkinchi  tomondan  tok  zichligi  J  vektor  kattalik  bo‘lib,  kesim  yuzasidan  vaqt 
birligida  o‘tayotgan  zaryad  tashuvchilar  miqdorini  ko‘rsatadi.  Agar  tok 
tashuvchilarning  (elektronlarni)  tezligini  bir  xil  deb  hisoblansa,  unda  tok  zichligi 
quyidagiga teng bo‘ladi: 
J=-env  (3) 
e- elektron zaryadi, n- elektronlar konsentratsiyasi, v- elektronlarni dreyf tezligi. Tok 
yo‘nalishi elektron dreyf tezligi yo‘nalishiga teskari bo‘lgani uchun tenglik oldida «–
»  (minus)  ishorasi  qo‘yilgan.  Elektr  maydon  qo‘yilmaganda  elektronlar  xaotik 
harakat qilganligi tufayli ularning tezliklarining vektor yig‘indisi nolga teng bo‘ladi. 
Demak  tok  zichligi  ham  nolga  teng  bo‘ladi.  Elektron  elektr  maydon  hisobiga 
tezlanish  oladi.    eE=ma    demak,  elektron  ikkita  to‘qnashish  orasida  o‘zini  tezligini  
v=at,      (a=v/t, eE=mv/t,v=eE·t/m) gao‘zgartiradi. 
Elektron  har  bir  to‘qnashganidan  so‘ng,  ya‘ni  o‘z  yo‘nalishini  ma‘lum 
o‘zgartirgandan  holda,  ya‘ni  tezligi  shunday  qiymatga  oshadi.Bunda  t-  elektronni 
elektr  maydon  hisobiga  nomuvozanat  holatiga  chiqib  so;ngra  muvozanat  holatiga 
kelishi  lozim  bo‘lgan  relaksatsiya  vaqti    τ    ga  teng  deb  qabul  qilindi.  Unda 
elektronning o‘rtacha  Dreyf  tezligiv=-eEτ/m ni (1)  ifodaga qo‘yib,  quydagi ifoda 
keltirib chiqariladi: 
j=en·eEτ/m  j=σE σ=enμ  (4) 
μ- harakatchanlik  [sm
2
/V·s]. 
Harakatchanlik  bu  birbirlik  elekt  maydoni  qo‘yilganda  elektronlar  dreyf  tezligining 
o‘zgarishiga  tok  tashuvchilarning  harakatchanligi  deyiladi,  uning  birligi 
*
  
 
   
+ bilan 
o‘lchanadi. 
Demak,qattiq jismlarning elektr o‘tkazuvchanligi (σ) ni aniqlaydigan asosiy parametr  
bu  -elektronlar  konsentratsiyasi  va  harakatchanligi  ekan.  Tok  tashuvchilarning 
harakatchanligi  yarim  o‘tkazgich  materiallarida,  juda  katta  ahamiyatga  ega.  Bu 
kattalik  yarim  o‘tkazgichlarni  tabiati,  tuzilishi,  undagi  kirishma  atomlarni 
konsentratsiyasi,  harorati  yorug‘likka  qarab  juda  katta  oraliqda  o‘zgarishi  mumkin. 
Yarim  o‘kazgichlardagi  tok  tashuvchilarning  harakatchanligi  haqida  navbatdagi 
keyingi boblarda alohida to‘xtalib o‘tamiz. 
 
 

---

 
41