ದ್ವಿತೀಯ ಪಿಯುಸಿ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ ಪಾಠ| ಅರೆವಾಹಕ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್‌ಗಳ ಸರಳ ಮಂಡಲಗಳು
ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ
ವಾಹಕತೆಯ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವಸ್ತುಗಳ ವರ್ಗೀಕರಣ: ಶಕ್ತಿಯ ಪಟ್ಟಿ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ವರ್ಗೀಕರಣ
ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನುಗಳ ಶಕ್ತಿಯು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬದಲಾಗುವ ಅವುಗಳ ಶಕ್ತಿಮಟ್ಟಗಳನ್ನು ಶಕ್ತಿಪಟ್ಟಿ ಎನ್ನುವರು. ಎಲ್ಲಾ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಸೇರ್ಪಡೆಗೊಂಡಿರುವ ಅವುಗಳ ಶಕ್ತಿಮಟ್ಟವನ್ನು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿ (Ev)ಎಂತಲೂ ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿಯ ಮೇಲ್ಭಾಗದಲ್ಲಿರುವ ಪಟ್ಟಿಯನ್ನು ವಹನ ಪಟ್ಟಿ (Ec) ಎಂತಲೂ ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ.
ಹೊರಗಿನ ಶಕ್ತಿ ಪೂರೈಕೆಯಾದಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿಯಿಂದ ವಹನ ಪಟ್ಟಿಗೆ ಚಲಿಸಿ ವಸ್ತುವಿನ ವಾಹಕತೆಗೆ ಕಾರಣೀಕರ್ತವಾಗುತ್ತವೆ. ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿ ಮತ್ತು ವಹನ ಪಟ್ಟಿಗಳ ನಡುವಿನ ಅಂತರವನ್ನು ಶಕ್ತಿ ಪಟ್ಟಿ ಅಂತರ (Eg) ಎಂದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಈ ಅಂತರವು ವಸ್ತುಗಳ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುತ್ತದೆ.
(1) ವಾಹಕಗಳು
ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿ ಮತ್ತು ವಹನ ಪಟ್ಟಿಗಳೆರೆಡು ಪರಸ್ಪರ ಅಧಿವ್ಯಾಪಿಸಿದ್ದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನುಗಳು ಎರಡು ಪಟ್ಟಿಗಳ ನಡುವೆ ಸುಲಭವಾಗಿ ಮತ್ತು ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿ ಚಲಿಸಬಲ್ಲವು. ಇಲ್ಲಿ (Eg=0) ಶಕ್ತಿ ಅಂತರವು ಶೂನ್ಯವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಉದಾ: ಲೋಹಗಳು
(2) ನಿರೋಧಕಗಳು:
ಇಂತಹ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ಅಂತರ (Eg) ಯು ತುಂಬಾ ಜಾಸ್ತಿಯಿದ್ದು (Eg>3eV) ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಆಕ್ರಮಿಸಿಕೊಂಡಿರುತ್ತವೆ.
ಹೆಚ್ಚಿನ ಹೊರಗಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೀಡುವ ತನಕ ವಹನ ಪಟ್ಟಿಯು ಖಾಲಿಯಾಗಿರುವುದರಿಂದ ಇದು ಯಾವುದೇ ವಾಹಕತೆಯನ್ನು ತೋರಿಸುವುದಿಲ್ಲ
(3) ಅರೆವಾಹಕಗಳು
ಅರೆವಾಹಕಗಳಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ಅಂತರವು ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆ ಇದ್ದು (Eg>3eV) ಕೊಠಡಿ ಉಷ್ಣತೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿಯಿಂದ ವಹನ ಪಟ್ಟಿಗೆ ದಾಟಲು ಬೇಕಾಗಿರುವ ತೃಪ್ತಿಕರವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪಡೆದುಕೊಂಡು ದಾಟಬಲ್ಲವು. ಹೀಗೆ ದಾಟುವಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ರಂಧ್ರವನ್ನು ಉಂಟು ಮಾಡುತ್ತವೆ. ವಹನ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿರುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ವೇಲೆನ್ಸ್ ಪಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿರುವ ರಂಧ್ರಗಳು ಈ ವಸ್ತುವಿನ ವಾಹಕತೆಗೆ ಕಾರಣೀಕರ್ತವಾಗಿವೆ.
(ಮುಂದುವರೆಯುವುದು)
Lok Sabha Elections Results 2024 |ನರೇಂದ್ರ ಮೋದಿ ಅವರ 'ವಿಕಸಿತ ಭಾರತ' ಅಥವಾ ರಾಹುಲ್ ಗಾಂಧಿ ಅವರ ಇಂಡಿಯಾ ಐಕ್ಯ ಭಾರತ? ಜಗತ್ತಿನ ಅತಿದೊಡ್ಡ ಪ್ರಜಾಪ್ರಭುತ್ವದ 18ನೇ ಲೋಕಸಭೆಗೆ ನಡೆದ ಚುನಾವಣೆ ಫಲಿತಾಂಶದ ಕ್ಷಣ ಕ್ಷಣದ ಮಾಹಿತಿ, ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ವಿಶ್ಲೇಷಣೆ, ಅಂಕಿ ಅಂಶಗಳಿಗಾಗಿ ಪ್ರಜಾವಾಣಿ ನೋಡಿ. ಇದರ ಜೊತಗೆ, ಆಂಧ್ರಪ್ರದೇಶ ಮತ್ತು ಒಡಿಶಾ ವಿಧಾನಸಭೆ ಚುನಾವಣೆಯ ಫಲಿತಾಂಶವೂ ಇಲ್ಲೇ ಲಭ್ಯ. ಪ್ರಜಾವಾಣಿಯನ್ನು ವಾಟ್ಸ್ಆ್ಯಪ್, ಎಕ್ಸ್, ಫೇಸ್‌ಬುಕ್ ಮತ್ತು ಇನ್‌ಸ್ಟಾಗ್ರಾಂನಲ್ಲಿ ಫಾಲೋ ಮಾಡಲು ಮರೆಯದಿರಿ.