Cтраница 4
Зона, образованная уровнями валентных электронов невозбужденных атомов, получила название валентной зоны ( S3) кристалла. Энергетические зоны в полупроводнике не локализованы возле какого-либо отдельного атома - их следует отнести ко всему кристаллу, так что кристалл с этой точки зрения можно считать одной огромной молекулой. Зона проводимости называется так потому, что при приложении разности потенциалов к полупроводнику через проводник проходит электрический ток, в котором могут участвовать только электроны, находящиеся при данных условиях в зоне проводимости. Электроны, находящиеся в валентной зоне, не могут перемещаться под действием электрического поля, поскольку такое движение связано с увеличением энергии электрона, причем он должен перейти на более высоко расположенный энергетический уровень, однако в валентной зоне все уровни заняты электронами. [46]
![]() |
Схемы подачи напряжений на отклоняющие пластины трубки ( а, формирования осциллограммы ( б. [47] |
В осциллографических трубках имеется две пары отклоняющих пластинг составляющих отклоняющую систему. Если к ларе отклоняющих пластин приложена разность потенциалов, то между ними создается электрическое поле, воздействующее на электроны луча в направлении, перпендикулярном направлению их движения, искривляющее их траектории н смещающее световое пятно-на экране трубки в ту или другую сторону в зависимости от знака приложенного напряжения. Обе пары отклоняющих пластив взаимно перпендикулярны, поэтому направления смещения луча при приложении разности потенциалов к пластинам также взаимно препендикулярны. Таким образом осуществляется возможность с помощью двух напряжений сместить луч и соответственно световое пятно в любую точку экрана. [48]
![]() |
Схема опыта Рейс-са. [49] |
Электроосмос приводит к изменению уровней жидкости в сообщающихся сосудах - анодной и катодной частях U-образной трубки. В случае электроосмотического поднятия при равновесии электроосмотический перенос жидкости компенсируется ее перетеканием в обратную сторону под действием разности гидростатических давлений в двух частях U-образной трубки. Погрузив во влажный комок глины две заполненные водой стеклянные трубки с электродами, Рейсе обнаружил, что после приложения разности потенциалов к электродам наряду с подъемом жидкости у катода в анодном пространстве появляется взвесь частиц, движущихся к аноду. [50]
Джалалуддин и Синха [70], пользуясь той же методикой, определили температуры достижимого перегрева девяти бинарных смесей в зависимости от их состава. Для неполярных жидкостей ( СС14, С6Н6) температура Тп смеси линейно меняется с концентрацией. Если раствор содержит полярное вещество ( например, спирты), то наблюдается сильное отклонение от линейности. В другой работе этих авторов [71] отмечено влияние электрического поля на достижимый перегрев жидкостей. Приложение разности потенциалов в несколько киловольт между ртутью и исследуемым веществом заметно снижает Ти метилового, изопропилового спиртов и метилэтил-кетона. У бензола эффект не обнаружен. [51]
Согласно зонной теории твердого тела, если имеется достаточное число электронов для заполнения всех разрешенных энергетических состояний одной или нескольких зон и последняя заполненная зона не соприкасается и не перекрывается со следующей зоной, то при абсолютном нуле совершенный кристалл такого вещества является изолятором. Энергетический разрыв между самыми высокими занятыми состояниями и самыми низкими незанятыми называется областью запрещенных значений энергии или запрещенной зоной. При этом уровень Ферми проходит посредине запрещенной зоны. Если ширина запрещенной зоны мала, то при повышении температуры электроны из занятой зоны будут переходить на незанятые энергетические состояния следующей зоны. В этом случае приложение разности потенциалов приведет к появлению проводимости, поскольку имеется достаточно большое число незанятых состояний, по которым эти электроны могут свободно двигаться. Такие вещества известны под названием собственных полупроводников. Если ширина запрещенной зоны достаточно велика, то тепловая энергия, необходимая для активации электронов в зону проводимости, может оказаться настолько высокой, что это вызовет смещение и миграцию атомов или даже пробой твердого тела. Такое положение характерно для некоторых изоляторов при обычных температурах. Значение ширины запрещенной зоны для гомологических рядов веществ является мерой прочности связи между атомами в кристалле. [52]
Согласно зонной теории твердого тела, если имеется достаточное число электронов для заполнения всех разрешенных энергетических состояний одной или нескольких зон и последняя заполненная зона не соприкасается и не перекрывается со следующей зоной, то при абсолютном нуле совершенный кристалл такого вещества является изолятором. При этом отсутствует перекрытие кривых зависимости плотности состояний от энергии ( см. фиг. Энергетический разрыв между самыми высокими занятыми состояниями и самыми низкими незанятыми называется областью запрещенных значений энергии или запрещенной зоной. При этом уровень Ферми проходит посредине запрещенной зоны. Если ширина запрещенной зоны мала, то при повышении температуры электро-аы из занятой зоны будут переходить на незанятые энергетические состояния следующей зоны. В этом случае приложение разности потенциалов приведет к появлению проводимости, поскольку имеется достаточно большое число незанятых состояний, по которым эти электроны могут свободно двигаться. Такие вещества известны под названием собственных полупроводников. Если ширина запрещенной зоны достаточно велика, то тепловая энергия, необходимая для активации электронов в зону проводимости, может оказаться настолько высокой, что это вызовет смещение я миграцию атомов или даже пробой твердого тела. Такое положение характерно для некоторых изоляторов при обычных температурах. Значение ширины запрещенной зоны для гомологических рядов веществ является мерой прочности связи между атомами з кристалле. [53]