Mis vahe on dirigendi ja pooljuhtide vahel?

On teada, et elektriväljale paigutatud ainena, kui see on selle väljatugevusele mõjutatud, moodustub vabade elektronide või ioonide liikumine põllujõudude suunas. Teisisõnu toimub aine elektrivool.

Seda omadust, mis määrab aine võime viia läbi elektrivoolu, nimetatakse "elektrijuhtivuseks". Elektrijuhtivus sõltub otseselt laetud osakeste kontsentratsioonist: mida kõrgem on kontsentratsioon, seda suurem on elektrijuhtivus.

Selle omaduse järgi on kõik ained jagatud kolme liiki:

  1. Juhendid.
  2. Dielektrikud.
  3. Pooljuhid.

Juhtmete kirjeldus

Juhtmetel on kõrgeim elektrijuhtivus kõikide ainete puhul. Kõik juhid on jagatud kaheks suureks alarühmaks:

  • Metallid (vask, alumiinium, hõbe) ja nende sulamid.
  • Elektrolüüdid (soola, happe vesilahus).

Esimese alagrupi ainetes on võimelised liikuma ainult elektronid, kuna nende sidumine aatomituumadega on nõrk ja seetõttu on nad lihtsalt neist eraldatud. Kuna metallides on voolu esinemine seotud vabade elektronide liikumisega, siis nende elektrijuhtivuse tüüpi nimetatakse elektrooniliseks.

Juhtmete paralleelne ühendus

Esimese alamrühma juhtidest kasutatakse elektrimasinate, elektriliinide, juhtmete mähis. Oluline on märkida, et metallide elektrijuhtivust mõjutab selle puhtus ja lisandite puudumine.

Elektrivoolu liikumine

Teise alarühma ainete puhul laguneb molekul lahuse positiivse ja negatiivse ioonina. Ioonid liiguvad elektrivälja tõttu. Siis, kui vool läbib elektrolüüdi, ladestuvad ioonid elektroodile, mis langeb elektrolüütile. Elektrolüütina nimetatakse protsessi, kui aine vabaneb elektrolüütist elektrivoolu mõjul. Elektrolüüsi protsessi rakendatakse tavaliselt näiteks siis, kui värvilise metalli ekstraheeritakse selle ühendi lahusest või kui metall on kaetud teiste metallide kaitsekihiga.

Dielektriku kirjeldus

Dielektrikat nimetatakse ka elektriisolatsiooniks.

Kõigil elektrilistel isoleerivatel ainetel on järgmine klassifikatsioon:

  • Sõltuvalt agregatsiooni olekust võivad dielektrikud olla vedelad, tahked ja gaasilised.
  • Sõltuvalt tootmismeetodist - looduslikust ja sünteetilisest.
  • Sõltuvalt keemilisest koostisest - orgaanilisest ja anorgaanilisest.
  • Sõltuvalt molekulide struktuurist - neutraalne ja polaarne.

Nende hulka kuuluvad gaas (õhk, lämmastik, gaas), mineraalõli, mis tahes kummi- ja keraamiline aine. Neid aineid iseloomustab nende võime polariseerida elektriväljas . Polarisatsioon on laengute teke erinevate märkidega aine pinnal.

Dielektriline näide

Dielektrikud sisaldavad väikest arvu vabu elektrone, samal ajal kui elektronidel on tugev side aatomituumadega ja ainult harva eraldub neist. See tähendab, et need ained ei ole võimelised voolu juhtima.

See omadus on väga kasulik elektrivoolu kaitseks kasutatavate toodete valmistamiseks: dielektrilised kindad, matid, saapad, elektripaigaldiste isolaatorid jne.

Pooljuhtide kohta

Pooljuht on vaheainena juhtme ja dielektriku vahel . Seda tüüpi ainete silmapaistvamad esindajad on räni, germanium, seleen. Lisaks sellele määratakse tavaliselt need ained Dmitri Ivanovitši Mendeleevi neljanda rühma elementide kohta.

Pooljuhid: räni, germanium, seleen

Lisaks elektroonilisele juhtivusele on pooljuhtidel täiendav „juht“ juhtivus. Selline juhtivus sõltub paljudest keskkonnateguritest, sealhulgas valgust, temperatuuri, elektrilistest ja magnetväljadest.

Nendel ainetel on nõrgad kovalentsed sidemed. Ühe välisteguri kokkupuutel hävitatakse side, mille järel tekib vabade elektronide moodustumine. Sel juhul, kui elektron on eraldatud, jääb kovalentsesse sidesse vaba "auk". Vaba "augud" meelitavad naabruses asuvaid elektrone ja seega saab seda tegevust teha lõputult.

Suurendada pooljuhtainete juhtivust erinevate lisandite sisseviimise teel. Seda tehnikat kasutatakse laialdaselt tööstuselektroonikas: dioodides, transistorides, türistorites. Vaatleme üksikasjalikumalt peamisi erinevusi juhtide ja pooljuhtide vahel.

Mis vahe on dirigendi ja pooljuhtide vahel?

Juhtme ja pooljuhtide peamine erinevus on selle võime juhtida elektrivoolu. Juht on palju suurem.

Kui temperatuur tõuseb, suureneb ka pooljuhtide juhtivus; suureneb juhtide juhtivus vähem.

Puhastes juhtides vabaneb tavapärastes tingimustes voolu läbimise ajal palju suurem arv elektrone kui pooljuhtidel. Samal ajal vähendab lisandite lisamine juhtide juhtivust, kuid suurendab pooljuhtide juhtivust.

Soovitatav

Kuidas erineb šampanja vahuveinist?
2019
Milline mängu versioon on parem tsivilisatsioon 5 või 6: võrdlus ja funktsioonid
2019
Mis on parem kui Actovegin või Piracetam ja kuidas need erinevad?
2019