Cтраница 4
Отметим принципиальное различие между внешним и внутренним фотоэффектами: при внешнем фотоэффекте электроны вырываются из вещества, а при внутреннем-остаются внутри него. Поскольку для генерации свободных носителей зарядов в полупроводнике нужна меньшая энергия, чем для вырывания электронов из вещества, внутренний фотоэффект можно вызвать более длинноволновым излучением, чем внешний. У некоторых полупроводников внутренний фотоэффект создается инфракрасными лучами, что имеет важное значение для практики. Дополнительная проводимость полупроводника, обусловленная облучением, называется фотопроводимостью. [46]
Этот метод может быть распространен и на исследования быстропеременных полей, уже не описываемых уравнением Лапласа. Переменные электромагнитные поля отличаются от постоянных электрических и магнитных полей тем, что в них появляются токи электрического смещения и индуцируемые переменным магнитным потоком ЭДС. На этом принципе Л. И. Гутенмахером разработаны так называемые электроинтеграторы. Вводя в эти элементы кроме вышеуказанных деталей еще усилители и дополнительные проводимости, определяющие отбор или генерирование энергии в элементе, представляется возможным решать при помощи электроинтеграторов весьма разнообразные задачи. [47]
Как было показано, в кристалле чистого полупроводника за счет тепловых колебаний решетки всегда создается некоторая равновесная концентрация носителей заряда - электронов и дырок. Она увеличивается с повышением температуры. Однако образование пар носителей заряда может происходить и за счет освещения кристалла. Кванты достаточно коротких световых волн могут разрушать ковалентные связи в кристалле. Появляются дополнительные носители заряда. Повышение концентрации сверх равновесной увеличивает проводимость кристалла. Дополнительную проводимость называют фотопроводностью. После прекращения освещения дополнительные носители заряда постепенно исчезают, поэтому их называют неравновесными. [48]
Пластинки, вырезанные определенным образом из кристаллов кварца, обладают замечательными свойствами: если подвергать их сжатию или растяжению, то на их гранях появляются электрические заряды противоположных знаков ( рис. 12 - 3); знаки зарядов изменяются при переходе от сжатия к растяжению. С другой стороны, имеет место и противоположное явление: пластинка, помещенная в электрическое поле, сжимается или растягивается в зависимости от направления поля. Это явление носит название обратного пьезоэффекта. Оба эти эффекта всегда сопровождают друг друга. Если поместить кварцевую пластинку в переменное электрическое поле конденсатора ( рис. 12 - 3, а), то она придет в состояние колебаний; при этом на ее гранях появятся переменные электрические заряды. Они будут притягивать на пластины конденсатора дополнительные заряды, создавая кажущийся эффект появления некоторого тока, протекающего через кристалл ( так называемого пьезотока), что равноценно появлению в цепи некоторой дополнительной проводимости. Следовательно, нагрузка генератора будет состоять из конденсатора Ск - д ( он же обычно чиграет роль держа-теля кварцевой пластинки) и включенного параллельно эквива-лентного сопротивления кварца Za. [49]