Аймақтық диаграммалар
Зат құрылымының кванттық теориясына сәйкес, электрондар ядро маңайында тек белгілі орбиталар бойынша қозғала алады. Ал әрбір орбитаға тек белгілі шамадағы ғана электрон энергиясы, яғни энергетикалық деңгей сәйкес келеді. Энергетикалық деңгейлер бір-бірінен рұқсат етілмеген аралықтармен бөлінген. Деңгейлер жиынтығы атомдағы электрондардың энергетикалық спектрін түзеді. Қозбаған күйдегі электрондар ядроға жақын орбиталарда орналасқан. Атомдар энергияны сіңірген кезде электрондар жоғарырақ деңгейлерге көше алады немесе тіпті атомдар құрамынан босап шығады.
Қатты дене көптеген атомдардың тұрады. Олардың әсерлесуі барысында электрондардың энергетикалық деңгейлерінің ығысуы мен ыдырауы орын алады. Қатты денеде бірдей N атом біріккенде әрбір деңгей бір-біріне жақын орналасқан N энергетикалық деңгейлерге ыдырайды да, рұқсат етілген энергетикалық деңгейді құрайды.
Қатты дененің әсерлесуі, энергиясы жоғары, ішкі алыстатылған электрондардың энергетикалық деңгейлеріне қатты әсер етеді. Ядроға жақын орналасқан деңгейлер аздау ыдырайды. Бұл аймақтар бір-бірінен, аймақтық диаграмма түзе отырып, ажыратылады немесе жабылады (1.3-сурет). Энергияның өсуіне сәйкес рұқсат етілген аймақтың ені өседі, ал рұқсат етілмеген аймақтікі азаяды.
Рұқсат етілген деңгейлер электрондармен толықтырылады немесе бос бола алады. Абсолют нөлге тең температурада (Т=0 К) барлық энергетикалық деңгейлері электрондармен толтырылған рұқсат етілген аймақ толықтырылған аймақ деп аталады, мұндағы жоғарғы толықтырылған аймақ валенттік деп аталады.
Т=0 К кезінде электрондары жоқ рұқсат етілген аймақ бос деп аталады. Қозу кезінде электрондар бар болатын бос аймақ өткізгіштік аймағы деп аталады.
Шала өткізгіште әдетте валенттік және өткізгіштік аймақ арасындағы рұқсат етілмеген аймақ қарастырылады. Рұқсат етілмеген аймақтың ені ЕЗ төмен деңгей немесе өткізгіштік аймақтың түбі ЕТ мен жоғарғы деңгей немесе валенттік аймақ төбесі ЕВ арасындағы айырмаға тең
ЕЗ = ЕТ - ЕВ.
Рұқсат етілмеген аймақтың ені ЕЗ қатты дененің электрлік қасиеттерін анықтайтын негізгі параметр болып табылады.
Дата добавления: 2017-04-20; просмотров: 1180;