Umumiy fizika kursi (ii-tom)

а <
Ж
3£
Ж
Ж
ЖЖ
а)
6
)
£
V
135- раем. Электронларнинг кристаллдаги мумкин булган долатлари 
зоналари: а) ди электрик кристалида; б) металл кристалида.
турлича тушунтирар экан. Классик нуктаи назарга кура диэ- 
лектрикда барча электронлар уз атомлари якинида мустахкам 
ушланиб туради, металларда эса эркин электронлар булиб, бу 
электронларнинг ташки майдон таъсиридаги кучма харакати 
электр ток ){осил килади. Квант нуктаи назарга кура диэлек- 
трикларда хам, металларда хам „эркин“, яъни муайян атомлар 
билан богланмаган электронлар булади1. Диэлектриклар ва 
металлар бир-биридан электронларнинг рухеатэтилган энергетик 
холатлари зоналарининг тулалиги ва нисбий жойлашиши билан 
фарк килади.
1 
Бирок кристаллдаги эркин электронлар билан х;еч цандай куч т а ъ с и р
Килмайдиган х,акикий эркин электронлар орасида ф арк бор. Н азария курса- 
тишича, бу ф арк шундан иборатки, кристаллда электроннинг массаси х,аки- 
кий эркин электрон массасидан фаркли булиб колади. Бу масса „эффектив* 
масса дейилади.

---

Зона назарияси металларнинг электр утказувчанлигини 
изодлашда классик назария дуч келган цийинчиликларни бар- 
тараф цилиш билан бирга, ярим утказгичларнинг хоссаларини 
дам тушунтириб беради. Ярим утказгич ундаги цуйи зона 
диэлектрикдаги каби электронлар билан батамом тулганлиги 
(135-6 раем), бироц зоналар орасидаги масофа 
d
диэлектрик- 
дагига нисбатан кичиклиги билан характерланади. Етарли 
даражада юцори температурада электронларнинг бир цисми 
юцоридаги зонага утади (пастки зонада бушаган жойлар—ко- 
ваклар доирачалар билан белгиланган, 135- 
в
раемга царанг). 
Юцоридаги зонада яна куп эгалланмаган жойлар цолганлиги 
учун электронлар уз даракат )$олатини узгартириши, яъни 
ташци майдон таъсирида тезлик олиши ва, демак, электр ут­
казувчанлик юзага чицариши мумкин. Шунинг учун 
ярим 
утказгичларда энергетик ^олатларнинг юцориги зонаси 
ут ка ­
зувч а н ли к зонаси
деб аталади. Утказувчанлик зонасига утган 
электронлар сони
ь
бунда 
а
ва 
b
— доимий катталиклар. Ана шунга мос равишда 
электр утказувчанликнинг температурага цараб узгариши цуйи­
дагича булади:
' _
ь_
ЧкТ
а
= а 
0е
Ярим утказгичлар электр утказувчанлигининг яна бир хуеу- 
сияти бор. Электронларнинг пастки тулган зонадан юцори зона­
га утиши пастки зонада буш жойлар—„т<:овак“ ларни вужудга 
келтиради. Бу дол пастки зонадаги электронларнинг дам электр 
утказувчанликда иштирок этишига имкон беради. Электронлар­
нинг ташци майдон таъсирида кучиши натижасида „ковак“ дам 
электронларнинг даракат йуналишига тескари йуналишда сил- 
жийди. Равшанки, бундай „ковак" нинг кучиши мусбат за­
ряднинг кучишига эквивалент булади.
Энергетик зоналарнинг ана шундай схемаси жуда соф мод- 
даларга тааллуцлидир. Моддада аралашмалар булса, у долда 
локал характерли цушимча энергетик сатдлар содир булиши 
мумкин. Ана шундай сатдларда турган электронлар электр 
утказувчанликда иштирок этмайди, лекин бу сатдлар элек­
тронларнинг тутиб цолиши ёки бошца зоналарга электронлар 
берилиши ё цушимча утказувчанлик, ё „коваклар“ юзага чи- 
цишига олиб келади. Утказувчанлик электронларини юзага 
чицарувчи аралашма 
донор
аралашма (масалан, кремнийда 
фосфор), „ковакларни“ юзага чицарувчи аралашма эса — 
ак-

---