تبليغاتX
تازه های فیزیک و نجوم - چرا نیمرسانا با افزایش دما رفتاری متفاوت با رسانا از خود نشان می‌دهد؟

چرا نیمرسانا با افزایش دما رفتاری متفاوت با رسانا از خود نشان می‌دهد؟

افزایش دمای نیمرسانا باعث افزایش تحرّک اتم‌ها و افزایش ممانعت برای عبور الکترون‌ها می‌شود. اما از طرف دیگر باعث افزایش تعداد الکترون های آزاد نیز می‌گردد. به عبارتی گرما انرژی لازم برای آزاد شدن تعدادی الکترون از قید هسته را فراهم می‌کند و اینچنین تعداد الکترون های رسانش و به تبع آن رسانندگیِ الکتریکیِ نیمرسانا طوری افزایش می‌یابد که بر کاهش رسانندگیِ ناشی از تحرّکِ بیشترِ اتم‌ها غلبه می‌کند و در مجموع رسانندگیِ نیمرسانا در اثر افزایش دما، افزایش می‌یابد (مقاومت ویژه آن کاهش می‌یابد). از طرف دیگر با کاهش دما تعداد الکترون های رسانش طوری کاهش می‌یابد که تحرّک کمتر اتم‌ها هم نمی تواند جلوی کاهش رسانندگی (افزایش مقاومت) را بگیرد.


در مقابل، در رسانا با کاهش دما باز تعداد خیلی زیادی از الکترون های آزاد وجود دارند که نقش انتقال بار الکتریکی را بعهده بگیرند و با توجه به تحرّک کمتر اتم‌ها براحتی می‌توانند از بین اتم‌ها عبور کنند و این موضوع باعث افزایش رسانندگی (و کاهش مقاومت) می‌گردد.


 

+ نوشته شده توسط مینا ترکاشوند در جمعه بیست و پنجم خرداد 1386 و ساعت 10:29 |