19. Полупроводники. Собственная и приносная проводимость полупроводников.

Электрический ток в полупроводниках.

Полупроводники- вещества, которые по своим эл. свойствам занимают промежуточное положение между проводником и диэлектриком. (кремний, фосфор, мышьяк, сурьма, селен, оксиды, металлов, сульфиды)

От металлов в полупроводнике отлич. концентрации свободных электронов, которые при нормальных условиях в миллиард раз меньше чем в металлах.

Что бы проводник стал проводником нужно:

1. Нагреть его.

2. Осветить.

3. Добавить примись.

А) собственная проводимость проводников.

Рассмотрим кристаллическую решётку кремния.

↑ t. Электроны отрываются от атомов, то в оболочке атома полупроводника остается дырка. (+)

Вывод: в чистом полупроводнике всегда имеется поровну свободных электронов и дырок-собственная проводимость полупроводников.

Б) примесная полу проводимость.

Добавили к чистому 4-ех валентному кремнию, 5-и валентный мышьяк.

é- 5-ый свободный электрон проводимости.

Примись валентность которого больше валентности основного полупроводника называется донорной.

Полупроводники с донорной примесью относят к полупроводникам “n”- типа.

Вывод: в полупроводниках “n” типа эл. ток преобладает над дырочным.

20. Полупроводниковый диод. Транзистор.

Полупроводниковый диод.

Контактный слой двух полупроводников различных типов P и N. Пропускает ток только в одном направлении, служит для выпрямления переменного тока, используется в микросхемах, TV, различных электрических установках. КПД- 98 %

Электрические поля скомпенсируют друг друга, ток через контактный слой потечет.

Электрическое поле батареи усиливает поле контактного слоя сопротив

21. Магнитное поле условие его существования. Магнитная индукция. Магнитное поле прямого тока, соленоида.

Магнитное поле.

Магнитное поле- силовое поле в пространстве окр. токи и пост. магниты.

Особенность магнитного поля:

1) создается только движущимися зарядами и действует только на движущиеся заряды гипотиза Ампера.

Внутри магнита сущ. молек. токи, ток создается движением é в атомах. Если атомы расположить упорядочено, так, что их поля усиливаются взаимно, то вокруг такого тела получается магнитное поле. Такие тела называются магнитами. Магнитная ось Земли не совпадает с географической, составляющей с ней угол 11,5⁰.

Магнитная индукция. B=F_А/IΔL (Тл)- тесла

Л иния магнитной индукции- линии, касательные к которым в каждой точке совпадают с вектором В.

Линии магнитной индукции всегда замкнуты и охватывают проводники с током.

Линии индукции постоянного магнита.

Н аправление магнитного поля определяется по правилу буравчика: поступательное движение буравчика нужно совместить с направлением тока в проводнике, тогда его вращательное движение укажет направление магнитной индукции. (рис. а,б)

А) Магнитная индукция прямого тока B= µ₀*I/2¶*r (Тл) µ- магнитная постоянная =4¶*10^-7 Гн/м

Б) Магнитная индукция для кругового тока B=µ₀*I/2R (Tл)

В ) магнитное поле соленоида (“солен”- трубка-катушка с током в котором круговые токи все одинакового R, имеют общею ось.

B=µ₀*I*N/L (Тл) N- количество витков. L- длина соленоида.