2022-05-14 13:03:30
Ферми энергияси ва Ферми сатҳи ҳақида.
Ферми энергияси ва Ферми сатҳи ҳақида айтишдан аввал
валент зонаси,
ўтказувчанлик зонаси ва
тақиқланган зона кенглиги нима эканлиги ҳақида билишимиз зарур.
Валент зонаси (Ev) - атом структурасининг энг ташқи қобиғида мавжуд бўлган валент электронларидан иборат энергия зонасидир. Уларга етарлича энергия берилса, улар
ўтказувчанлик зонаси (Ec) га ўтадилар ва эркин ток ташувчига айланадилар.
Валент зонаси (Ev) ва ўтказувчанлик зонасига (Ec) ўртасидаги энергия зонаси
тақиқланган энергия зонаси деб аталади.
Ана энди, ўтказгич нима, яримўтказгич нима ва диэлектрик нима шуларга тўҳталамиз.
Ўтказгичлар - булар тақиқланган энергия зонаси кенглиги нолга тенг бўлган материаллардир. Бундай материалларда электронлар оқимига қаршилик кам бўлади, яъни материалнинг солиштирма қаршилиги жуда кичик қийматга эга бўлади.
Ярим ўтказгичлар - бу тақиқланган энергия зонаси кенглиги 1 эВ атрофида бўлган материаллардир. Уларнинг электр ўтказувчанлиги ташқи таъсирларга жуда боглиқ бўлиб, жуда тез ўзгариши мумкин.
Диелектриклар (изоляторлар) тақиқланган энергия зонаси кенглиги 5 эВ атрофида ва ундан юқори бўлган, электр ўказувчанлиги жуда кичик, яъни электр токини ўтказмайдиган материаллардир.
Ферми энергияси ва Ферми сатҳи нима?
Ферми энергияси электроннинг 0 К (мутлақ ноль) температурада эриша оладиган максимал кинетик энергиясидир. Ёки мутлақ ноль ҳароратдаги (-273,15 °С) Ферми сатҳининг қиймати
Ферми энергияси деб аталади. Ферми энергияси ҳар бир қаттиқ учун доимийдир.
Ферми сатҳи мутлақ ноль температурада Ферми энергиясига тенгдир, лекин юқори ҳароратларда Ферми сатҳи Ферми энергиясига тенг бўлмайди.
Ферми сатҳи шундай энг юқори энергия сатҳики, жами электронларнинг ушбу сатҳни эгалаш эҳтимоли камида 50% га тенг бўлади. Шу нуқтаи назаридан Ферми сатҳини аниқ бир температурадаги электронларнинг фаразий энергия сатҳи деб ҳисоблаш мумкин. Ферми сатҳининг тақиқланган энергия зонасига нисбатан ўрни материалнинг электр хусусиятларини аниқлашдаги энг муҳим, ҳал қилувчи омил ҳисобланади. Металлларнинг Ферми энергияси 1 дан 10 эВ гача бўлади.
https://t.me/madaminovb
95 views𝗕𝗮𝗸𝗵𝘁𝗶𝘆𝗮𝗿 𝗠𝗮𝗱𝗮𝗺𝗶𝗻𝗼𝘃, 10:03