Понятие - дырка
Cтраница 1
Понятие дырки более детально обсуждается в разд. [1]
 |
Двумерная кристаллическая решетка, различные направления которой тождественны индексам Миллера. [2] |
Понятие дырки помогает объяснить, почему некоторые материалы имеют положительный коэффициент Холла1), а не отрицательный. [3]
 |
Дислокации. а - краевая ось перпендикулярна плоскости чертежа. б - винтовая ось обозначена стрелкой. [4] |
Понятие дырки будет уточнено в следующем параграфе. [5]
Понятие дырки вводится при описании особого типа проводимости в кристаллах. Если в ионном кристалле под действием света вырывается один из электронов, то освободившееся место, по характеру поведения во внешнем электрическом поле, можно рассматривать как эффективный положительный заряд, равный по абсолютной величине заряду электрона. Дырка может быть занята другим электроном. [6]
Понятие дырки сразу дает объяснение положительных значений коэффициента Холла: электрические заряды противоположного знака отклоняются магнитным полем также в противоположном направлении. [7]
Поясним понятие дырки с точки зрения зонной теории. Для этого предположим, что к полупроводнику приложено внешнее напряжение. Оказывается, что движение огромного количества электронов валентной зоны с самыми различными эффективными массами эквивалентно движению ограниченного ( равного числу незаполненных уровней) количества фиктивных кеазичастиц сположительным зарядом и п о л о ж и т е л ь н о и эффективной массой. Именно эти квазичастицы получили название дырок. Рациональность понятия дырок состоит в том, что весьма сложный анализ кинетики электронов в почти полной валентной зоне удается свести к сравнительно простому анализу кинетики дырок в почти пустой ( по отношению к дыркам. При этом поведение дырок оказывается аналогичным поведению свободных электронов в почти пустой ( по отношению к электронам. [8]
Поясним понятие дырки с точки зрения зонной теории. Для этого предположим, что к полупроводнику приложено внешнее напряжение. Оказывается, что движение огромного количества электронов валентной зоны с самыми различными эффективными массами эквивалентно движению ограниченного ( равного числу незаполненных уровней) количества фиктивных квозмчастиц с положительным зарядом и положительной эффективной массой. Именно эта квазичастицы получили название дырок. [9]
Целесообразность понятия дырок состоит в том, что весьма сложный анализ кинетики электронов в почти полной валентной зоне сводится к сравнительно простому анализу кинетики дырок в почти пустой ( по отношению к дыркам. При этом поведение дырок оказывается аналогичным поведению свободных электронов в почти пустой ( по отношению к электронам. [10]
Пользуясь понятием дырки для верхней части полосы выше точки перегиба, можно было бы сказать, что эффективная масса электронов в нижней части и дырок в верхней растет от границы и стремится к бесконечности с приближением к точке перегиба. Казалось бы, никакая конечная сила не может перевести электрон или дырку через эту границу. Но это не так: электроны могут переходить из любой глубины зоны. Следовательно понятие эффективная масса как отношение силы к ускорению имеет смысл только вблизи нижнего края зоны для электронов и вблизи верхнего края для дырок. Только здесь кинетическая энергия может быть-представлена как квадратичная функция импульса. [11]
 |
Эффект Холла в полупроводнике с электропроводностью р - и л-типа. [12] |
В принципе понятие дырки применимо и к зоне проводимости. Но так как в зоне проводимости имеется очень мало электронов, то пришлось бы говорить, что она почти полностью заполнена дырками. Использовать дырки для описания зоны проводимости так же нецелесообразно, как и электроны для описания валентной зоны. Полупроводники, в которых имеются преимущественно свободные электроны, называют электронными или ( negative) - rana, а те, в которых преимущественно дырки - дырочными или / ( Posi-tive) - THna. Ограничение, находящее свое отражение в слове преимущественно, нужно по той причине, что в полупроводнике л-типа всегда есть определенное число дырок, а в полупроводнике р-тнпа - некоторое число электронов. Их называют неосновными носителями заряда в отличие от подавляющего числа носителей заряда - основных. [13]
Если бы можно было пользоваться понятием дырки на всем протяжении зоны, пришлось бы сказать, что эффективная масса электронов в нижней части свободной зоны и дырок в верхней части зоны, Почти заполненной электронами, растет от границы и стремится к бесконечности с приближением к точке перегиба. Казалось бы, никакая конечная сила не может перевести электрон или дырку через эту границу. [14]
В модели ядерных оболочек часто используется понятие дырок Дыркой в ядерной оболочке называется система нуклонов одного сорта в этой оболочке, число которых на единицу меньше соответствующего магического. Например, вместо того чтобы говорить, что в ядре 7N15 имеется семь протонов, можно сказать, что в этом ядре есть одна протонная дырка в р-оболочке. Аналогично можно сказать, что в ядре 6С14 имеются две протонные дырки в р-оболочке, и так далее. В квантовой теории доказывается, что дырку в хорошем приближении можно считать частицей, масса и заряд которой противоположны по знаку массе и заряду соответствующего нуклона. [15]
Страницы: 1 2 3 4