ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
107
фект можно обнаружить, определяя направление электрического поля, воз-
никающего в проводнике между его боковыми гранями (участок цепи бе-
рётся в форме прямоугольного бруска), если при прохождении тока этот
участок электрической цепи поместить в поперечное магнитное поле (в этом
и состоит эффект Холла).*
§5. Зонные модели некоторых дефектов
кристаллической решётки
5.1 Зонная теория твёрдого тела позволяет относительно «нагляд-
но» представить механизм различных физических процессов, проис-
ходящих в кристаллической решётке. Выше уже отмечалось, что мно-
гие свойства твёрдых тел обусловлены дефектами структуры. Рассмот-
рим зонные модели некоторых дефектов кристаллической решётки и исполь-
зуем их затем для объяснения кинетики ряда электрических, механических,
оптических и магнитных процессов.
При нагревании твёрдого тела в нём возникают возбуждённые
состояния структурных частиц. Это возбуждение не остаётся локали-
зованным , а передаётся от одной частицы к другой благодаря смеще-
нию частиц около своих положений равновесия. Можно говорить, что
по кристаллической решётке перемещаются возбуждения в виде упру-
гих волн. Это приводит к нарушению идеального расположения час-
тиц в твёрдом теле.
Рассматриваемое дефектное образование в кристаллической решётке
назвали «фононом» .Одним из способов создания фононов является про-
цесс нагревания твёрдого тела, что сопровождается увеличением его разме-
ров, удалением структурных частиц друг от друга, ослаблением связи меж-
ду ними. И как результат этого – уменьшение ширины энергетических зон
(рис. 34).
5.2 Если электроны валентной зоны в результате какого-либо физичес-
кого воздействия получат добавочную энергию, равную или большую ши-
рины запретной зоны, то они способны будут преодолеть эту запретную
зону и перейти в зону проводимости. При этом в кристаллической решётке
образуются дефекты: свободные электроны в ЗП и «дырки» в ВЗ (рис. 39).
Электроны, оказавшиеся в зоне проводимости, имеют возможность
* В §15 данной главы будет представлена теория классического эффекта Хол-
ла, в главе 4, §14 рассматривается теория квантового эффекта Холла.
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
фект можно обнаружить, определяя направление электрического поля, воз-
никающего в проводнике между его боковыми гранями (участок цепи бе-
рётся в форме прямоугольного бруска), если при прохождении тока этот
участок электрической цепи поместить в поперечное магнитное поле (в этом
и состоит эффект Холла).*
§5. Зонные модели некоторых дефектов
кристаллической решётки
5.1 Зонная теория твёрдого тела позволяет относительно «нагляд-
но» представить механизм различных физических процессов, проис-
ходящих в кристаллической решётке. Выше уже отмечалось, что мно-
гие свойства твёрдых тел обусловлены дефектами структуры. Рассмот-
рим зонные модели некоторых дефектов кристаллической решётки и исполь-
зуем их затем для объяснения кинетики ряда электрических, механических,
оптических и магнитных процессов.
При нагревании твёрдого тела в нём возникают возбуждённые
состояния структурных частиц. Это возбуждение не остаётся локали-
зованным , а передаётся от одной частицы к другой благодаря смеще-
нию частиц около своих положений равновесия. Можно говорить, что
по кристаллической решётке перемещаются возбуждения в виде упру-
гих волн. Это приводит к нарушению идеального расположения час-
тиц в твёрдом теле.
Рассматриваемое дефектное образование в кристаллической решётке
назвали «фононом» .Одним из способов создания фононов является про-
цесс нагревания твёрдого тела, что сопровождается увеличением его разме-
ров, удалением структурных частиц друг от друга, ослаблением связи меж-
ду ними. И как результат этого – уменьшение ширины энергетических зон
(рис. 34).
5.2 Если электроны валентной зоны в результате какого-либо физичес-
кого воздействия получат добавочную энергию, равную или большую ши-
рины запретной зоны, то они способны будут преодолеть эту запретную
зону и перейти в зону проводимости. При этом в кристаллической решётке
образуются дефекты: свободные электроны в ЗП и «дырки» в ВЗ (рис. 39).
Электроны, оказавшиеся в зоне проводимости, имеют возможность
* В §15 данной главы будет представлена теория классического эффекта Хол-
ла, в главе 4, §14 рассматривается теория квантового эффекта Холла.
107
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- …
- следующая ›
- последняя »
