Sok írástudatlan úgy gondolja, hogy a kvantummechanika csak egy matematikai játék, amelynek nincs gyakorlati értéke. Haha, keressünk egy őst a számítógépes chipeknek, kérlek, nézd meg a bemutatót:
Sok írástudatlan úgy gondolja, hogy a kvantummechanika csak egy matematikai játék, amelynek nincs gyakorlati értéke. Haha, keressünk egy őst a számítógépes chipeknek, kérlek, nézd meg a bemutatót:
Vezetők, értjük, szigetelők, értjük is. A barátaimat most először zavarta meg a fizika, és attól tartok, hogy a félvezetők. Ezért az összes fizikatanár nevében törlesztem ezt az adósságot.
Amikor az atomok szilárd anyagot alkotnak, sok azonos elektron keveredik egymással, de a kvantummechanika úgy véli, hogy két egyforma elektron nem maradhat ugyanazon a pályán. Ezért annak megakadályozása érdekében, hogy ezek az elektronok ugyanazon a pályán harcoljanak, sok pálya több pályára bomlik. A sok pályát összepréselve véletlenül közelebb kerülnek, és széles, nagy pályákká válnak. Ezt a széles pályát, amely sok finom pálya összenyomásával jön létre, energiasávnak nevezik.
Egyes széles pályák tele vannak elektronokkal, így nem tudnak mozogni. Egyes széles pályák nagyon üresek, így az elektronok szabadon mozoghatnak. Az elektronok mozoghatnak, és úgy tűnik, hogy makroszkóposan vezetik az elektromosságot. Ezzel szemben, ha az elektronok nem tudnak mozogni, nem tudnak elektromosságot vezetni.
Rendben, maradjunk egyszerűek, és ne említsük az „ársáv, teljes sáv, tiltott sáv és iránysáv” fogalmakat. Készülj fel, hogy a körre koncentrálj!
Egyes teli pályák túl közel vannak az üres pályákhoz, és az elektronok könnyedén mozoghatnak a teljes pályáról az üres pályára, lehetővé téve számukra a szabad mozgást. Ez egy karmester. Az egyértékű fémek vezetőképességi elve kissé eltér.
De gyakran van egy rés két széles pálya között, és az elektronok nem tudnak egyedül átjutni rajta, így nem vezetnek áramot. De ha a rés szélessége 5 ev-en belül van, az elektronhoz adott extra energia áthaladhat az üres pályán, és szabadon mozoghat rajta, ami vezetőképes. Ez a fajta szilárd anyag, amelynek résszélessége nem haladja meg az 5 ev-t, néha vezetőképesek, néha nem, ezért félvezetőnek nevezik.
Ha a rés meghaladja az 5 ev-t, akkor azt alapvetően meg kell állítani. Normál körülmények között az elektronok nem tudnak keresztezni, ami szigetelő. Persze ha elég nagy az energia, nemhogy az 5 ev rés, akkor még 50 ev is átfuthat, például a magasfeszültségű áram áttöri a levegőt.
Ezen a ponton a kvantummechanika által kidolgozott sávelmélet szinte formát öltött. A sávelmélet szisztematikusan megmagyarázza a vezetők, szigetelők és félvezetők közötti lényeges különbségeket, amelyek a teljes és üres pályák közötti réstől, valamint tudományosan a vegyérték- és vezetési sávok közötti sávszélességtől függenek.
Amikor az atomok szilárd anyagot alkotnak, sok azonos elektron keveredik egymással, de a kvantummechanika úgy véli, hogy két egyforma elektron nem maradhat ugyanazon a pályán. Ezért annak megakadályozása érdekében, hogy ezek az elektronok ugyanazon a pályán harcoljanak, sok pálya több pályára bomlik. A sok pályát összepréselve véletlenül közelebb kerülnek, és széles, nagy pályákká válnak. Ezt a széles pályát, amely sok finom pálya összenyomásával jön létre, energiasávnak nevezik.
Egyes széles pályák tele vannak elektronokkal, így nem tudnak mozogni. Egyes széles pályák nagyon üresek, így az elektronok szabadon mozoghatnak. Az elektronok mozoghatnak, és úgy tűnik, hogy makroszkóposan vezetik az elektromosságot. Ezzel szemben, ha az elektronok nem tudnak mozogni, nem tudnak elektromosságot vezetni.
Rendben, maradjunk egyszerűek, és ne említsük az „ársáv, teljes sáv, tiltott sáv és iránysáv” fogalmakat. Készülj fel, hogy a körre koncentrálj!
Egyes teli pályák túl közel vannak az üres pályákhoz, és az elektronok könnyedén mozoghatnak a teljes pályáról az üres pályára, lehetővé téve számukra a szabad mozgást. Ez egy karmester. Az egyértékű fémek vezetőképességi elve kissé eltér.
De gyakran van egy rés két széles pálya között, és az elektronok nem tudnak egyedül átjutni rajta, így nem vezetnek áramot. De ha a rés szélessége 5 ev-en belül van, az elektronhoz adott extra energia áthaladhat az üres pályán, és szabadon mozoghat rajta, ami vezetőképes. Ez a fajta szilárd anyag, amelynek résszélessége nem haladja meg az 5 ev-t, néha vezetőképesek, néha nem, ezért félvezetőnek nevezik.
Ha a rés meghaladja az 5 ev-t, akkor azt alapvetően meg kell állítani. Normál körülmények között az elektronok nem tudnak keresztezni, ami szigetelő. Persze ha elég nagy az energia, nemhogy az 5 ev rés, akkor még 50 ev is átfuthat, például a magasfeszültségű áram áttöri a levegőt.
Ezen a ponton a kvantummechanika által kidolgozott sávelmélet szinte formát öltött. A sávelmélet szisztematikusan megmagyarázza a vezetők, szigetelők és félvezetők közötti lényeges különbségeket, amelyek a teljes és üres pályák közötti réstől, valamint tudományosan a vegyérték- és vezetési sávok közötti sávszélességtől függenek.
