الفهرس
اليوم بإمكانكم أعزائي الطلاب / الطالبات في المملكة العربية السعودية الحصول على الإجابات النموذجية والصحيحة بكل سهولة، وذلك لأننا سهلنا لكم العثور عليها، وهنا سأقدم لكم إجابة سؤال: أشباه الموصلات التي توصل نتيجة تحرير الإلكترونات والفجوات حرارياً تسمى، من ضمن أسئلة مادة الفيزياء، للصف الثالث الثانوي، الفصل الدراسي الثالث.
أشباه الموصلات التي توصل نتيجة تحرير الإلكترونات والفجوات حرارياً تسمى
الإجابة بالتفصيل، وهي: “أشباه الموصلات النقية”، ولأن عدداً قليلاً جداً من الإلكترونات، والفجوات متوافر لحمل الشحنة فإن التوصيل في أشباه الموصلات النقية منخفض جداً، مما يجعل مقاوماتها كبيرة جداً.
أشباه الموصلات Semiconductors
- تتحرك الإلكترونات بحرية أكبر في أشباه الموصلات مقارنة بحركتها في العوازل.
- ولكن حركتها ليست حرة كما في الموصلات.
- وكما هو موضح في الشكل 6-5b، فإن فجوة الطاقة بين حزمة التكافؤ، وحزمة التوصيل تساوي 1ev تقريباً.
- كيف يفسر تركيب أشباه الموصلات خصائصها الإلكترونية؟ لذرات أشباه الموصلات الأكثر شيوعاً كالسليكون Si، والجرمانيوم Ge أربعة إلكترونات تكافؤ.
- وتساهم هذه الإلكترونات الأربعة في ربط الذرات معاً في المادة الصلبة البلورية.
- وتشكل إلكترونات التكافؤ حزمة مملوءة، كما في العوازل، في حين تكون الفجوة الممنوعة بين حزمة التكافؤ وحزمة التوصيل أصغر كثيراً مقارنة بالعوازل.
- ولذلك فإن نقل أحد إلكترونات ذرة السليكون ووضعه في حزمة التوصيل لا يحتاج إلى طاقة كبيرة، كما هو موضح في الشكل 6-6a.
- وتكون الفجوة صغيرة جداً، بحيث يمكن لبعض الإلكترونات أن تصل إلى حزمة التوصيل نتيجة لطاقتها الحركية الحرارية وحدها فقط.
- ولذلك فإن الحركة العشوائية للذرات، والإلكترونات تزود بعض الإلكترونات بطاقة كافية للتحرر من ذراتها الأصلية وتتجول حول بلورة السليكون.
- وإذا طبق مجال كهربائي على مادة شبه موصلة فإن الإلكترونات الموجودة في حزمة التوصيل تتحرك خلال المادة الصلبة بحسب اتجاه المجال الكهربائي المطبق.
- وعلى النقيض من التأثير في الفلز، فإن زيادة درجة حرارة أشباه الموصلات يزيد من عدد الإلكترونات القادرة على الوصول إلى حزمة التوصيل، ومن ثم تزداد الموصلية.
- عندما يتحرر إلكترون من ذرة يترك مكانه فجوة، وكما هو موضح في الشكل 6-6b.
- فإن الفجوة عبارة عن مستوى طاقة فارغ في حزمة التكافؤ.
- وتصبح الشحنة الكلية للذرة موجبة.
- ويمكن لإلكترون موجود في حزمة التوصيل أن يقفز داخل هذه الفجوة ليصبح مرتبطاً مع الذرة مرة أخرى.
- وعندما يعاد اتحاد الفجوة مع الإلكترون الحر فإن شحنتيهما المختلفتين تعادل كل منهما الأخرى.
- غير أن الإلكترون ترك خلفه فجوة في موقعه السابق.
- لذا تتحرك الإلكترونات الحرة السالبة الشحنة في اتجاه واحد، في حين تتحرك الفجوات الموجبة الشحنة في الاتجاه المعاكس.
- وتسمى أشباه الموصلات النقية التي توصل نتيجة لتحرير الإلكترونات والفجوات حرارياً أشباه الموصلات النقية.
- ولأن عدداً قليلاً جداً من الإلكترونات، والفجوات متوافر لحمل الشحنة فإن التوصيل في أشباه الموصلات النقية منخفض جداً، مما يجعل مقاوماتها كبيرة جداً.
وأخيراً زوارنا الكرام نكون إلى هنا قد وصلنا إلى نهاية هذا المقال المقدم من موقع اعرفها صح للمحتوى العربي، والذي قدمنا لكم فيه إجابة سؤال: أشباه الموصلات التي توصل نتيجة تحرير الإلكترونات والفجوات حرارياً تسمى، نتمنى أن يكون هذا المقال قد نال إعجابكم، وشكراً لكم على حسن المتابعة، على أمل أن نلتقي بكم في مقالة أخرى بإذن الله تعالى.
