Номер 4, страница 184 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 10. Электрический ток в газах, вакууме и полупроводниках. Параграф 50. Электрический ток в полупроводниках. Полупроводниковые приборы - номер 4, страница 184.

Условие.

4. Какие носители заряда обеспечивают собственную проводимость полупроводников?

Решение.

Решение

Собственная проводимость полупроводников — это их электропроводность в химически чистом кристалле, не содержащем примесей. Эта проводимость возникает за счёт тепловой энергии, которая вызывает разрыв некоторых ковалентных связей в кристаллической решётке.

При разрыве ковалентной связи освобождается электрон. Этот электрон, получив достаточную энергию, переходит из валентной зоны в зону проводимости и становится свободным носителем отрицательного заряда. Его называют электроном проводимости. Под действием внешнего электрического поля эти электроны начинают упорядоченно двигаться, создавая электрический ток.

В то же время, на месте, где разорвалась связь и откуда ушёл электрон, остаётся незаполненное электронное состояние, которое называется дыркой. Дырка ведёт себя как частица с положительным зарядом, равным по модулю заряду электрона. На место этой дырки может перейти электрон из соседней ковалентной связи, что эквивалентно перемещению дырки в противоположном направлении. Таким образом, дырки также являются подвижными носителями заряда и вносят вклад в общую проводимость полупроводника.

В чистом полупроводнике при каждой генерации свободного электрона одновременно рождается одна дырка, поэтому их концентрации равны. Следовательно, в создании электрического тока участвуют носители заряда двух типов.

Ответ: Собственную проводимость полупроводников обеспечивают два типа носителей заряда: свободные электроны (или электроны проводимости) и дырки.