Номер 3, страница 338 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

3. $p-n$-Переход соединён с источником тока так, что к $\text{p}$-зоне присоединена отрицательная клемма источника. Если током основных носителей зарядов можно пренебречь, то ток

1) в $\text{p}$-зоне создаётся в основном движением дырок, а в $\text{n}$-зоне — движением электронов

2) в $\text{p}$-зоне и в $\text{n}$-зоне не идёт

3) в $\text{p}$-зоне создаётся в основном движением электронов, а в $\text{n}$-зоне — движением дырок

4) в $\text{p}$-зоне и в $\text{n}$-зоне создаётся в равной степени движением дырок и электронов

Решение:

В условии задачи описано подключение p-n-перехода к источнику тока таким образом, что к p-зоне присоединена отрицательная клемма. Это означает, что к n-зоне присоединена положительная клемма. Такое подключение называется обратным или запирающим смещением.

В p-зоне полупроводника основными (мажоритарными) носителями заряда являются положительно заряженные дырки, а неосновными (миноритарными) — отрицательно заряженные электроны. В n-зоне наоборот: основные носители — электроны, а неосновные — дырки.

При обратном смещении внешнее электрическое поле, приложенное к переходу, направлено так, что оно отталкивает основные носители заряда от границы раздела. Дырки в p-зоне уходят от перехода к отрицательной клемме, а электроны в n-зоне — от перехода к положительной клемме. Это приводит к расширению обеднённого слоя (области, свободной от подвижных носителей) и резкому увеличению его сопротивления. Поэтому ток, создаваемый движением основных носителей, становится пренебрежимо малым, о чём и говорится в условии задачи.

Однако через p-n-переход продолжает течь небольшой ток, называемый обратным током. Этот ток создаётся движением неосновных носителей заряда. Неосновные носители (электроны в p-зоне и дырки в n-зоне), возникающие в результате тепловой генерации, оказавшись вблизи p-n-перехода, подхватываются его сильным электрическим полем и переносятся через него. Электроны из p-зоны переходят в n-зону, а дырки из n-зоны — в p-зону.

Таким образом, если пренебречь током основных носителей, то оставшийся ток будет обусловлен движением неосновных носителей. А именно:
— в p-зоне ток создаётся движением электронов (неосновных носителей);
— в n-зоне ток создаётся движением дырок (неосновных носителей).

Это соответствует варианту ответа 3.

Ответ: 3) в р-зоне создаётся в основном движением электронов, а в n-зоне — движением дырок.