أمامك ثلاث حالات في بلورات السليكون: بلورة نقية عند 0 K ، بل | TawjihiAI
سؤال من بنك أسئلة التوجيهي — الفيزياء · التيار المتردد والدارات الإلكترونية
سؤال في الدارات الإلكترونية (١): أشباه الموصلات — الفيزياء توجيهي مع الحل
أمامك ثلاث حالات في بلورات السليكون: بلورة نقية عند \(0\,K\)، بلورة مشابة بعنصر خماسي التكافؤ، وبلورة مشابة بعنصر ثلاثي التكافؤ. صنف كل حالة من حيث التوصيل، نوع البلورة عند الإشابة، ناقلات الأغلبية، والشحنة الكلية.
الدارات الإلكترونية (١): أشباه الموصلات
الحل
عند \(0\,K\) تكون إلكترونات التكافؤ في السليكون النقي مقيدة في الروابط التساهمية ولا توجد إلكترونات حرة تقريباً، فيكون عازلاً تقريباً. الإشابة بعنصر خماسي التكافؤ مثل الفسفور أو الأنتيمون تعطي بلورة \(n\)؛ الإلكترونات ناقلات أغلبية والفجوات ناقلات أقلية. الإشابة بعنصر ثلاثي التكافؤ مثل البورون أو الغاليوم تعطي بلورة \(p\)؛ الفجوات ناقلات أغلبية والإلكترونات ناقلات أقلية. لا تصبح البلورة المشابة مشحونة كلياً؛ يذكر الكتاب أن شحنتها الكلية تساوي صفراً لأنها مكوّنة من ذرات متعادلة.
خطوات الحل
ميز السليكون النقي عند \(0\,K\).
اربط الخماسي ببلورة \(n\) والإلكترونات.
اربط الثلاثي ببلورة \(p\) والفجوات.
افصل ناقلات الأغلبية عن الشحنة الكلية.
الشرح
هذا السؤال يختبر التمييز بين نوع ناقلات الأغلبية وبين صافي شحنة البلورة؛ \(n\) و\(p\) ليستا علامتي شحنة كلية.
خلّي زكي يشرحها بطريقة ثانية
الحل في الأعلى مجاني بالكامل. وعند تسجيل الدخول، يشرحلك زكي السؤال بطريقة أخرى، ويعطيك عشرة أسئلة مشابهة على نفس الدرس، ويتابع تقدّمك في المبحث.