Kristallarning zonalar nazariyasi. yarimo‘tkazgichlar. qattiq eritmalar - Pedagogika - Slaydlar

Dokument ma'lumotlari

Narxi	3000UZS
Hajmi	246.1KB
Xaridlar	0
Yuklab olingan sana	07 Noyabr 2026
Kengaytma	pptx
Bo'lim	Slaydlar
Fan	Pedagogika

Kristallarning zonalar nazariyasi. yarimo‘tkazgichlar. qattiq eritmalar

Sotib olish

MAVZU:KRISTA LLARN IN G
ZON ALA R N AZARIYASI.
YARIMO’ TKA ZGICHLAR.
QATTIQ ERITMALAR

Zonav iy nazariy a — kristall panjaraning davriy maydonida
harakatlanayotgan valent elektronlar toʻgʻri-sidagi nazariya;
qattiq jism kvant mexanikasining asosiy boʻlimlaridan biri. Z. n.
asosini F. Blox (1928) va fransuz fizigi L. Brillyuen (1930)
yaratdi.
Qattiq jismning elektr, optik, mexanik, issiklik va magnit
xossalari valent elektronlarga bogʻliq boʻladi. Maʼlumki,
atomda elektron bir necha muayyan energetik holatga ega,
shunga moye ravishda bir necha energiya zonasi vujudga
keladi. Ammo baʼzi zonalar ustma-ust tushishi ham mumkin.
Har bir zonadagi satxlar soni kristall panjaradagi atomlar soni
N ga teng . Bu satxlarda elektronlar Pauli prinsi-pita
muvofiqjoylashadi. Endi elektronlar ayrim atomga emas, balki
butun kristallga tegishli boʻlib qoladi. Metallarda tegishli
atomning valent elektroni energetik sathidan hosil boʻlgan
energiyalar zonasi elektronlar bilan chala toʻladi.

Tashqi elektr maydoni taʼsirida bu zonadagi elektronlar
yuqoriroqdagi boʻsh sathlarga oʻtadi va elektr tokini
oʻtkazishda ishtirok etadi. Kristalldagi butunlay toʻlgan
zonalar valent z o nal ar, chalatoʻlgan va boʻsh zonalar
oʻtkazuvchanlik zonalari deb ataladi.
Temperatura mutlaq noldan yuqori boʻlganda issiklik
harakati oqibatvda valent zonadagi elektronlarning bir
qismi boʻsh zonaga (oʻtkazuvchanlik zonasiga) oʻtadi va
tashqi elektr maydoni taʼsirida tezlashib, elektr toki hosil
qilishda ishtirok etadi. Elektronlardan boʻshagan joylar
("kovaklar") ham tok oʻtkazishda qatnashadi. Temperatura
mutlaq nolga teng boʻlganda valent zonada boʻsh oʻrinlar
boʻlmagani uchun tashqi elektr maydoni bundagi
elektronlarni tezlashtira olmaydi (tartibli harakatga keltira
olmaydi) va tok hosil boʻlmaydi.

Elektron nazariyani rivojlanishi natijasida qattiq jismlarning zonalar
nazariyasi ishlab chiqildi. Bu nazariyada qattiq jism kristall
tuzilishiga ega deb qaralib , shu kristall panjaralar orasida
harakatlanuvchi elektronlarning xolatlari o’rganiladi. Kristall panjaradagi
elektron ham erkin elektronlar kabi panjaraning davriy potensial
maydonida harakat qiladi.
Pauli prinsipiga asosan kristallardagi elektronlar ma’lum energetik
holatlarda turaoladi. Bu energetik holatlar energetik zonalarga birikadi.
Energetik zonalar esa bir - birlaridan man qilingan zonalar bilan ajralgan
bo’ladi.
Atomlarning birlashishi natijasida vujudga keladigan kristallda hosil
bo’ladigan zonalarni kelib chiqishini aniqlaylik.
Buning uchun dastlab N dona izolasiolangan atomdan iborat jismni
ko’raylik. Izolasiyalangan atomdagi elektronlarning xolati 4 ta kvant soni
n, l, m
l , m
s bilan xarakterlanishi bizga maolum, yaoni ular i’tiyoriy
energiyaga ega bo’lmasdan diskret qiymatli energiyaga ega bo’ladilar. Bu
atomda xar bir xolat energetik diagrammada bitta energetik sat’ni tashkil
qiladi.

Agar atomlar bir-birlariga yaqinlashsa , ular orasidagi
o’zaro taosir orta boradi, ular orasidagi masofa juda
yaqin bo’lsa, xar bir atom qo’shni atom hosil qilgan
juda kuchli elektr maydonda turib u bilan o’z maydoni
orqali taosirlashadi. Natijada, elektronlarning
energetik sat’lari parchalanadi , yaoni N ta bir xil
energetik sat’lar o’rniga N ta bir-biriga yaqin, lekin
mos kelmaydigan sat’lar xosil bo’ladi. SHunday qilib,
izolyasiolangan atomdagi xar bir energetik sat’,
kristallarda Nta zich joylashgan zonalardan iborat
bo’lgan energetik sat’lar to’plamini xosil qiladi.

Kristallarning zonalar nazariyasi. yarimo‘tkazgichlar. qattiq eritmalar

Sotib olish