ಘನಗಳ ವಲಯ ಸಿದ್ಧಾಂತ. ಡಮ್ಮೀಸ್ಗಾಗಿ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಯಂತ್ರಶಾಸ್ತ್ರ

ಈ ಲೇಖನವು ಘನಗಳ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ವಿವರಿಸುತ್ತದೆ. ಇದು ಮ್ಯಾಟರ್ ರಚನೆಯ ಈ ಪ್ರಾತಿನಿಧ್ಯ ನಿಖರವಾಗಿ ಏನು ತೋರಿಸಲಾಗಿದೆ . ಡೈಯಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ಅರೆವಾಹಕಗಳಿಂದ ಲೋಹಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಪ್ರಸ್ತುತಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಸಾಕೆಟ್ ಮತ್ತು ಬಟನ್

ನಾವು ವಿವಿಧ ಬಗೆಯ ದಿನಗಳಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಬಾರಿ ಕ್ಲಿಕ್ ಮಾಡುತ್ತಾರೆ? ಇದನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸಲು ಯಾರೂ ಸಹ ಮನಸ್ಸಿಗೆ ಬರಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ - ಈ ಕ್ರಿಯೆಯು ಬಹಳ ಪರಿಚಿತವಾಗಿದೆ. ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಹಿಸುವಿಕೆಯು ಎಷ್ಟು ಸುಲಭವಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿ ಎಲ್ಲವೂ ಸಾಧ್ಯ ಎಂದು ವ್ಯಕ್ತಿ ಭಾವಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಬೆಳಕನ್ನು ತಿರುಗಿಸಿ, ಕೆಟಲ್ ಅನ್ನು ಕುದಿಸಿ, ವಾಷಿಂಗ್ ಮೆಷಿನ್ ಅನ್ನು ಚಾಲನೆ ಮಾಡಿ, ಸ್ಮಾರ್ಟ್ಫೋನ್ಗಳಲ್ಲಿನ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸದೆ, ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಅನ್ನು ಮುಚ್ಚಲು ಮತ್ತು ವಾಹಕಗಳ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಜನರಿಗೆ ಬದಲಾಗಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಅವಕಾಶ ಕಲ್ಪಿಸುತ್ತದೆ. ವಾಹಕತೆಯಂಥ ವಿದ್ಯಮಾನಕ್ಕೆ ಹಲವಾರು ವಿವರಣೆಗಳಿವೆ. ಘನಗಳ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಬಹುಶಃ ಹೆಚ್ಚು ಗೋಚರಿಸುತ್ತದೆ.

ಆಯ್ಟಮ್ ಮತ್ತು ಟೀಪಾಟ್ಗಳು

ಶಾಲೆಯಲ್ಲಿ ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದ ಎಲ್ಲರೂ ಅಣುವಿನ ರಚನೆಯ ಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದಾರೆ . ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಭಾರವಾದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ (ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ) ಸುತ್ತಲೂ ಬೆಳಕಿನ ಸಣ್ಣ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ತಿರುಗುತ್ತವೆ ಎಂದು ನಾವು ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಡಿ. ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಸಕಾರಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗಳಿಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಓದುಗರನ್ನು ಹುಟ್ಟುಹಾಕದಿರುವ ಸಲುವಾಗಿ, "ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ ಫಾರ್ ಡಮ್ಮೀಸ್" ಶೈಲಿಯಲ್ಲಿ ನಾವು ವಿವರಿಸುತ್ತೇವೆ. ಪ್ರತಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಒಂದು ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ಸೀಮಿತ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಅದು ಕೊಟ್ಟಿರುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶದಲ್ಲಿ ಬೀಜಕಣಗಳ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯಾಗಿ, ಪ್ರತಿ ರೀತಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳು ಇಂತಹ ಕಕ್ಷೆಗಳ ವಿಶಿಷ್ಟ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ. ಇದರಿಂದಾಗಿ ಸೋಡಿಯಂನಿಂದ ಸೆಲೆನಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಆರ್ಸೆನಿಕ್ಗಳಿಂದ ಬೋರಾನ್ನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು-ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರೋಸ್ಕೊಪಿಸ್ಟ್ಗಳು ಗುರುತಿಸುತ್ತಾರೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಶುದ್ಧ ಪದಾರ್ಥಗಳ ಜೊತೆಗೆ, ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ವಿವಿಧ ಸಂಯೋಜನೆಗಳ ಅಸಂಖ್ಯಾತ ಪ್ರಮಾಣಗಳಿವೆ. ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೆಕ್ಯಾನಿಕ್ಸ್ (ಡಮ್ಮೀಸ್ಗಾಗಿ, ರೀಡರ್ ನೆನಪಿನಲ್ಲಿಟ್ಟುಕೊಳ್ಳಬೇಕಾದಂತೆ) ಸಂಕೀರ್ಣ ಕಾಂಪೌಂಡ್ಸ್ ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಛೇದಿಸಿ, ವಿಲೀನಗೊಳಿಸಿ, ರೂಪಾಂತರಗೊಳಿಸು, ವಿಸ್ತರಿಸುವುದು, ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ರಚಿಸುವುದು ಎಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳ ಗುಣಮಟ್ಟವು ಈ ವಿಧದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ: ಕೋವೆಲೆಂಟ್ ಮತ್ತು ಅಯಾನಿಕ್ ಬಲವಾದ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ದುರ್ಬಲ.

ಕ್ರಿಸ್ಟಲ್ ರಚನೆ

ಘನ ದೇಹದಲ್ಲಿ, ವಸ್ತುಗಳು ಹೆಚ್ಚು ಜಟಿಲವಾಗಿವೆ. ಘನಗಳ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವನ್ನು ಬಳಸುವ ಮಾದರಿಗೆ, ಆದರ್ಶ ಸ್ಫಟಿಕವನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ಅನಂತ ಮತ್ತು ಪಾಪರಹಿತವೆಂದು ಅರ್ಥೈಸುತ್ತದೆ - ಪ್ರತಿ ಅಣುವಿಗೆ ಸ್ಥಳಾವಕಾಶದಲ್ಲಿ ಹಂಚಲಾಗುತ್ತದೆ, ಒಟ್ಟು ಚಾರ್ಜ್ ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್ಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮತೋಲನದ ಸ್ಥಿತಿಯ ಸುತ್ತಲೂ ಏರಿಳಿತಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು, ಹೇಳಬಹುದು, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿದೆ. "ಕೇವಲ" ಒಂದು ಪರಮಾಣು ಅದರ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳನ್ನು ನೆರೆಹೊರೆಯವರಿಗೆ ಹೇಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿ, ಡೈರೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಕಟ್ಟುನಿಟ್ಟಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾದ ರಚನೆ ಅಥವಾ ಲೋಹಗಳ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಮೋಡವನ್ನು ಪಡೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಅವರಿಗೆ ಹಂಚಿರುವ ಕನಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ ಎಂಬ ಊಹೆಯನ್ನು ಪರಿಗಣಿಸುವಾಗ ಅದು ದೇಹವು ಶೂನ್ಯ ಕೆಲ್ವಿನ್ನಲ್ಲಿದೆ ಎಂದು ಅರ್ಥೈಸುವುದು ಯೋಗ್ಯವಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ, ಬೀಜಕಣಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಆಂದೋಲನಗಳ ವೈಶಾಲ್ಯವು ಬಲವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಇದರರ್ಥ ಎರಡನೆಯದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ . ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳ ವಿತರಣೆ ಹೆಚ್ಚು "friable" ಆಗುತ್ತದೆ. ಕೆಲವು ಸಮಸ್ಯೆಗಳಲ್ಲಿ ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ, ಆದರೆ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ವಿವರಿಸಲು, ತಾಪಮಾನವು ತುಂಬಾ ಮುಖ್ಯವಲ್ಲ.

ಪಾಲಿಯ ತತ್ವ ಮತ್ತು ಲೋಡರ್

ಘನ ದೇಹದ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಪಾಲಿ ತತ್ತ್ವವು ಏನೆಂದು ಚೆನ್ನಾಗಿ ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳುವುದರ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಇಲೆಕ್ಟ್ರಾನುಗಳು ಸಕ್ಕರೆಯ ಚೀಲಗಳು ಎಂದು ನಾವು ಊಹಿಸಿದರೆ, ಈ ಸ್ಯಾಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನವು ಇದ್ದಲ್ಲಿ, ಷರತ್ತುಬದ್ಧ ಲೋಡರ್ ಪರಸ್ಪರರ ಮೇಲೆ ವಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ "ಚೀಲ" ಜಾಗದಲ್ಲಿ ತನ್ನ ಸ್ಥಳವನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಗೆ, ಇದರರ್ಥ ಈ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರಾಜ್ಯದಲ್ಲಿ, ಒಂದೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರಬಹುದು. ಇದು ಪಾಲಿ ತತ್ವ. ನಾವು ಆದರ್ಶ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಅರ್ಥ, ಅಂದರೆ ತಾಪಮಾನವು ಶೂನ್ಯ ಕೆಲ್ವಿನ್, ಮತ್ತು ಸ್ಫಟಿಕ ಅನಂತವಾಗಿದೆ. ಇಡೀ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಒಂದೇ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ: ತಾಪಮಾನ, ಯಾಂತ್ರಿಕ ಒತ್ತಡಗಳು, ದೋಷಪೂರಿತತೆಗಳು ಇಡೀ ಎಲ್ಲಾ ಭಾಗಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಆಗಿರುತ್ತವೆ.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ ಸ್ಫಟಿಕ ವಲಯಗಳು

ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲಿ, ಅದೇ ರೀತಿಯ ಅನೇಕ ಅಣುಗಳು ಇವೆ. ಒಂದು ಮೋಲ್ನ ವಸ್ತುವಿನ ಅಂಶಗಳು ಇಪ್ಪತ್ತಮೂರು ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಹತ್ತನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಮತ್ತು ಒಂದು ಕಿಲೋಗ್ರಾಮ್ನಲ್ಲಿ ಎಷ್ಟು ಮೋಲ್, ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಉಪ್ಪು? ಆದ್ದರಿಂದ ಚಿಕ್ಕದಾದ ಸ್ಫಟಿಕದಲ್ಲೂ ಸಹ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸದ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಪರಮಾಣುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ನೀವು ಹೇಳಬಹುದು. ಪ್ರತಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಅಂಶವು ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಕಕ್ಷೆಗಳಿಗೆ ತನ್ನದೇ ಆದ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, ಆದರೆ ಒಂದು ದೇಹದಲ್ಲಿ ಹಲವಾರು ಇದ್ದರೆ ಏನು? ಎಲ್ಲಾ ನಂತರ, ಪಾಲಿ ತತ್ವ ಪ್ರಕಾರ, ಅವರು ಎಲ್ಲಾ ವಿವಿಧ ರಾಜ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಆಕ್ರಮಿಸಕೊಳ್ಳಬಹುದು. ಘನವಸ್ತುಗಳ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಕೆಳಗಿನ ಪರಿಹಾರವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ: ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಕ್ಷೆಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಅವುಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವು ತುಂಬಾ ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳು ಸಂಕುಚಿತವಾಗುತ್ತವೆ, ಒಂದಕ್ಕೊಂದು ಒಂದರ ಮೇಲೆ ಒಂದರ ಮೇಲೆ ಒಂದರ ಮೇಲೆ ಒಂದರ ಮೇಲೆ ಒಂದರಂತೆ ಒತ್ತುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ನಿರಂತರ ವಲಯವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಒಂದು ಪರಮಾಣುವಿನ ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ನ ಪ್ರತಿ ಹಂತವು ಒಂದು ವಲಯವಾಗಿ ಪರಿವರ್ತನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಘನವಸ್ತುಗಳ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಅಂಶಗಳು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಮತ್ತು ವಾಹಕಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ.

ವಲಯದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್

ಸ್ಫಟಿಕ ರಚನೆಯಾದಾಗ ಪರಮಾಣುವಿನ ಅದೇ ಕಕ್ಷೆಯನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಸೆಟ್ಗೆ ಏನಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ನಾವು ಈಗಾಗಲೇ ಚರ್ಚಿಸಿದ್ದೇವೆ. ಆದರೆ ವಲಯದಲ್ಲಿನ ಅವರ ನಡವಳಿಕೆಯು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ನಮ್ಮಿಂದ ಪ್ರಕಾಶಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿಲ್ಲ. ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹಗಳ ನಡುವಿನ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಇದು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆಯಾದ್ದರಿಂದ ಇದನ್ನು ಹೇಳುವುದು ಬಹಳ ಮುಖ್ಯ. ಮೇಲೆ ಈಗಾಗಲೇ ಹೇಳಿದಂತೆ, ಘನಗಳ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ವಲಯದಲ್ಲಿಯೇ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಪರಮಾಣುಗಳ ವಿವಿಧ ಕಕ್ಷೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟಗಳು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ, ಅವು ಬಹುತೇಕ ನಿರಂತರ ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗೆ ಅವುಗಳ ನಡುವೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ಪ್ರತಿಬಂಧಕವನ್ನು ಜಯಿಸಲು ಕಷ್ಟವೇನಲ್ಲ - ಇದು ಅವುಗಳ ಮೇಲೆ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಚಲಿಸುತ್ತದೆ, ಉಷ್ಣ ಶಕ್ತಿಯು ಇದಕ್ಕಾಗಿ ಸಾಕಾಗುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಪ್ರತಿ ಅನುಮತಿಸಲಾದ ವಲಯವು ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಇತರರಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಇರುವ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟ ಯಾವಾಗಲೂ ಇರುತ್ತದೆ.

ವ್ಯಾಲೆಂಟೈನ್, ನಿಷೇಧಿತ, ವಾಹಕತೆ

ಈ ವಲಯಗಳ ನಡುವೆ ಇಂಧನ ಪ್ರದೇಶವಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಇರುವಂತಹ ಮಟ್ಟ ಇಲ್ಲ. ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ, ಇದು ಬಿಳಿ ಅಂತರದಂತೆ ಗೋಚರಿಸುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ನಿಷೇಧಿತ ವಲಯ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಈ ಅಡಚಣೆಯನ್ನು ಜರ್ಕ್ ಮೂಲಕ ಮಾತ್ರ ಜಯಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಇದಕ್ಕೆ ಸೂಕ್ತ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆಯಬೇಕು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿ ಹೊಂದಿರುವ ವಲಯ, ಇದರಲ್ಲಿ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ರೀತಿಯ ಪರಮಾಣುಗಳು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವವನ್ನು ಅನುಮತಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಅದರ ಹಿಂದಿನದು ವಾಹಕತೆಯಾಗಿದೆ.

ಮೆಟಲ್, ಅವಾಹಕ

ಘನೀಕರಣದ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್ನಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿ ಅಥವಾ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರಸ್ತುತ ಹರಿವುಗಳನ್ನು ಎಷ್ಟು ಸುಲಭವಾಗಿ ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ ಎಂದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಹೀಗಾಗಿ ಲೋಹಗಳು ಮತ್ತು ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಮೊದಲ ಪ್ರಕರಣದಲ್ಲಿ, ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಈಗಾಗಲೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ನೊಂದಿಗೆ ಅತಿಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ. ಅಂದರೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರದ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಚಲಿಸಬಹುದು, ಹೆಚ್ಚುವರಿ ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚವಿಲ್ಲದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವು ಸುಲಭವಾಗಿ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ - ವಾಸ್ತವವಾಗಿ, ಕ್ಷೇತ್ರವು ಕಾಣಿಸಿಕೊಂಡ ತಕ್ಷಣವೇ. ಮತ್ತು ಅದೇ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ತಂತಿಗಳನ್ನು ಉಕ್ಕಿನ, ತಾಮ್ರ, ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ವಹನ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಮತ್ತು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ ಪರಸ್ಪರ ಉತ್ಕೃಷ್ಟವಾಗಿ ಬೇರ್ಪಟ್ಟ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಡಿಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಅವರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಲಾಕ್ ಆಗುತ್ತವೆ. ನಿಷೇಧಿತ ವಲಯವು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಕಣಗಳನ್ನು ಅವರು ಮುಕ್ತವಾಗಿ ಚಲಿಸುವ ಮಟ್ಟದಿಂದ ಪ್ರತ್ಯೇಕಿಸುತ್ತದೆ. ಮತ್ತು ಅದನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳಿಗೆ ಸಂವಹನ ಮಾಡಬೇಕಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ವಸ್ತು ನಾಶಗೊಳಿಸುತ್ತದೆ. ಅಥವಾ ಅದರ ಗುರುತನ್ನು ಮೀರಿ ಅದರ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪ್ಲಾಸ್ಟಿಕ್ ತಂತಿ ಸುತ್ತುವುದನ್ನು ಕರಗಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಬರ್ನ್ಸ್ ಮಾಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಅನ್ನು ನಡೆಸುವುದಿಲ್ಲ.

ಅರೆವಾಹಕಗಳು

ಆದರೆ ಒಂದು ನಿಷೇಧಿತ ವಲಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಮಧ್ಯವರ್ತಿ ವರ್ಗವು ಇದೆ, ಆದರೆ ಕೆಲವು ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹವನ್ನು ನಡೆಸಲು ಸಾಧ್ಯವಾಗುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳನ್ನು ಅರೆವಾಹಕಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಂತೆ, ಅವರು ವಹನ ಮತ್ತು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಬ್ಯಾಂಡ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಅಂತರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತಾರೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಇದು ಚಿಕ್ಕದಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ನಾವು ಕೆಲವು ಪ್ರಯತ್ನಗಳನ್ನು ಜಯಿಸುತ್ತೇವೆ. ಶಾಸ್ತ್ರೀಯ ಅರೆವಾಹಕ ಸಿಲಿಕಾನ್ (ಲ್ಯಾಟಿನ್ - ಸಿಲಿಸಿಯಂನಲ್ಲಿ). ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಸಿಲಿಕಾನ್ ವ್ಯಾಲಿ ವಿದ್ಯುನ್ಮಾನ ಸಾಧನಗಳನ್ನು ರಚಿಸಲು ಈ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಫಟಿಕಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಆಧರಿಸಿದ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳಿಗೆ ಹೆಸರುವಾಸಿಯಾಗಿದೆ.