ЗАМОНАВИЙ ТАЪЛИМ / СОВРЕМЕННОЕ ОБРАЗОВАНИЕ 2016, 11
қобилиятларини юзага келтириш ва ривож-
лантириш мумкин
1
.
Мақолада биз яримўтказгичли лазерлар-
нинг ишлаш тамойили ва уларнинг қўллани-
лишига тўхталиб ўтамиз.
Лазер нурлари фан, техника ва оптоэлек-
троникада кенг қўлланилмоқда. Нурларнинг
қуввати ва тўлқин узунлигига боғлиқ равишда
тиббий даволашдан то металларни кесишгача
бўлган турли-туман жараёнларда қўлланил-
моқда. Айниқса яримўтказгичли лазерларнинг
жажжи бўлиши, кам қувват олиши, тез ишга
тайёргарлиги уни лойиҳалаш, тизимларни на-
зорат қилиш, ёритиш ва бошқа мажмуаларни
марказлаштиришда қўлланилишига кенг йўл
очиб берди.
Қаттиқ жисмларда электронлар энергетик
ҳолатлар бўйлаб тақсимланган бўлиб, энерге-
тик соҳаларни ҳосил қилади. Энергетик соҳа-
ларни бир-биридан ажратган оралиқ масофа
мавжуд. Электронлар жойлашган соҳалар
оралиғида энергетик сатҳлар бўлмайди. Элек-
тронларга тўлган ва энергия тақсимотига кўра
1
Қурбонов М. Физикадан намойиш экспериментлари-
нинг услубий функцияларини кенгайтиришнинг назарий
асослари. Монография. – Т.: «Фан», 2008. -128-б.
энг юқоридаги энергетик ҳолатлар тўпламига
валент соҳа дейилади. Электронлар қисман
ўрин олган ёки бутунлай ўрин олмаган ҳолат-
ларга ўтказувчанлик соҳаси дейилади.
1-расмда диэлектриклар, металлар ва
ярим ўтказгичларнинг энергетик соҳалари диа-
граммаси келтирилган. Валент соҳа билан
ўтказувчанлик соҳаси оралиғида тақиқланган,
рухсат этилмаган соҳа жойлашган. Ўша рухсат
этилмаган соҳанинг кенглигига кўра моддалар
изоляторлар, ўтказгичлар ва яримўтказгич-
ларга бўлинади. Изоляторларда рухсат этил-
маган соҳа жуда кенг бўлади. Металларда ва-
лент соҳа билан ўтказувчанлик соҳаси бир-
бирига ўтиб, қўшилиб кетган ва қатъий чега-
рага эга эмас. Руҳсат этилмаган соҳанинг
ўртасида Ферми сатҳи жойлашган. Агар рухсат
этилмаган соҳанинг кенглиги кичик бўлса,
электронлар иссиқлик ҳаракати туфайли ва-
лент соҳадан ўтказувчанлик соҳасига (Eg kT)
ошиб ўтиши мумкин. Бу хил моддалар
яримўтказгичлардир. Электронлар валент
соҳасидан ўтказувчанлик соҳасига иссиқлик
энергияси туфайли ўтса, валент соҳасида элек-
трон ўрнига ковак ҳосил бўлади. Ковак ҳам
энергетик сатҳга ва зарядга (ишора жиҳатдан
заряд мусбат) эгадир. Электрон қандай хусу-
сиятга эга бўлса, ковак ҳам ўшандай хусусият-
га эгадир. Улар бир-биридан фақат ишораси
жиҳатдан фарқ қилади, холос. Агар яримўтказ-
гичларнинг таркибига металларни диффузия
йўли билан киритсак, у ҳолда легирланган
ярим ўтказгичлар ҳосил бўлади. Бу хил ярим-
ўтказгичларда электрон ва ковакларнинг сони
ўзгаради. Агар яримўтказгичнинг таркибига
беш атомли металл атомлари киритилса, ма-
салан, кремний таркибига фосфор киритилса,
бундай легирланган яримўтказгичга n-типли
яримўтказгич, яримўтказгич кристали панжа-
расига киритилган металл атоми эса донор
деб аталади. Агар яримўтказгич таркибига
диффузия йўли билан уч валентли индий ки-
ритилса, моддада Si кремнийда ковалент
боғланишида учта электрон иштирок этиб,
битта электронининг ўрни бўш қолади, ўша
бўш қолган жой ковак ва мусбат зарядли
бўлади. Бундай яримўтказгичларга p-типли
яримўтказгичлар дейилади. Диффузия йўли
билан яримўтказгичнинг кристалл панжараси-
га киритилган металл атоми акцептор деб ата-
лади.
Do'stlaringiz bilan baham: |