د جامدو بند تيوري. د Dummies کوانټم ميخانيکونو

دا ماده تشريح کوي کوم چې د جامدو بند تيوري. کې ښودل شوي، هغه څه چې دا دلیل دا دی د استازیتوب د موضوع د جوړښت. د فلزاتو څخه dielectrics او semiconductors مختلفو پایلې.

(Rosette) او رادیو

څومره ځله په ورځ کې به موږ په مختلفو تڼۍ کلیک؟ هیڅ څوک هم فکر ته راځي نه شي حساب دا - چې د عمل دومره بلد. او سړی فکر نه کوي چې دا ټول یوازې د څومره اسانه کار دی په فلزاتو د برېښنا اوسني سپاره امکان مننه ده. د رڼا په اړوي، ګرمۍ ايشوئ، د مينځلو د ماشين پرمخ، نه ده چې د سمارټ د کړنو یادونه، دا مانا لري چې د مدار د بشپړولو او اجازه په کنډکټرو د الکترون د خلکو پر ځای کار وکړي. د دا ډول پدیدو د conductivity ټولګه په توګه څرګندونه. ډیر څرګند، ښايي، ده د جامدو بند تيوري.

اتوم او kettles

هر څوک چې په لوړ ښوونځي وه، د یوې مفکورې د ذرې په جوړښت. یو مثبت تورن درنو هسته (د پروتونه او neutrons تشکيل) په شاوخوا کې ياد سږو لږ الکترون د څرخېدلو. د شمير منفي ذراتو دقیقا د مثبت شمیر مساوی. د دې لپاره نه چې د برمه لوستونکو، د بيان د طرز "لپاره Dummies کوانټم ميخانيکونو." هر الکټرون مدار په کلکه محدود، د کوم لپاره چې دا کار په یوه ورکړل کیمیاوي عنصر د اصلي شاوخوا څرخېدلو. په خپل وار، د هرې نوعې لري یو بې ساری بیلګه لکه مدارونو اتومونه. دا شو نو spectroscopists پوهانو څخه selenium او ارسنیک څخه سوديم بورن توپير. که څه هم، چې په کې د طبيعت د سوچه موادو سربیره، هلته یو مختلف ترکيب په لایتناهی شمېر دي. کوانټم ميخانيکونو (د Dummies، لوستونکی باید په یاد) استدالل کوي چې په پيچلي مرکبات مدارونو څخه تېرېږي، لېږدونه، بدلون، کش، د پیوستون په جوړولو. د هغوی کیفیت په ډول پورې اړه لري: covalent او ionic قوي، هايدروجن، د مثال په توګه، کمزوری دی.

کریستال جوړښت

د جامدو بدن ډېر ستونزمن وي. د موډل، چې د جامدو بند تيوري کاروي، معمولا د يوه بشپړ کریستال واخلي. دا په دې مانا چې دا د تشد د بې ګناه - په خپله ځای د هر اتوم، د ټولو په غاړه صفر ده. ددانی په شاوخوا کې د تعادل په يو ځانګړي موقف له خن، خو د الکترون کولای شي په ټولیزه توګه وايي. په کتو څنګه "اسان" یو اتوم خپل څنګ منفي ذراتو مرسته وکړه، دا د dielectrics یا فلزات ورېځ ضابطې ټاکل الکترونيکي جوړښت تر لاسه کړل. زه بايد اضافه کله چې په پام کې ده په غاړه وه چې ټول الکترون ته يې د لږ تر لږه د انرژۍ اندازه اشغال، چې دا مانا لري، چې د بدن په صفر Kelvin ده. په لوړ حرارت، د oscillation ارتوالی په توګه د nuclei او د الکترون په کلکه او، له همدې امله، د وروستنۍ کولای د لوړو اشغال انرژۍ کچه. د منفی ذراتو د ویش شي نور "سست". په يو شمېر ستونزې، دا مهمه ده، که څه هم، چې د دې پدیدې د تشريح په توګه لکه د حرارت درجه دومره مهمه نه ده.

Pauli اصل او د لوډر

د د جامدو بند تيوري مفهوم کولای شي یوازې د ښه څه د Pauli اصل ته په یاد ترلاسه شي. که موږ تصور چې د الکترون - د قند د یوه کڅوړه، نو، که چیرې دغه کڅوړې خورا ډیر، شرطي لوډر به دوی یو پر بل لګوي. هر "بورۍ" په فضا کې خپل ځای نیسي. د الکترون، دا په دې مانا چې په يوې ورکړ دولت کولای شي یوازې یو په یو سیسټم وي. دا د Pauli جالوالی د اصل. په یاد ولرئ چې موږ په ذهن کې د مطلوب حالت لري، لکه د صفر Kelvin د حرارت درجه، او د لایتناهی کریستال. د ټول سيستم کې د حرارت درجه، ورته شرايطو ميخانيکي فشار، عيب په کې د یو ټول په ټولو برخو کې د يو شان دي.

د برېښنايي کرستالونو زون

په کریستال، د اتومونه يو ډول ماتو د. د موادو يو خاپ یو لسو نه تر شلو پر دریمه درجه عناصر شامل دي. څومره مږي هر کيلو، د مثال په توګه، د مالګې؟ نو تاسو کولی شئ هم وايي، چې آن يوه کوچنۍ کریستال unimaginably څو اتومونه لري. هر کیمیاوي عنصر لري خپل د الکټرون مدارونو خپل بېلګه، او که دوی په یو وجود کې یو څو دي چې څه وکړم؟ وروسته د ټولو، د Pauli جالوالی د اصل له مخې، دوی باید د مختلفو دولتونو اشغال. د جامدو بند تيوري وړاندې کوي په لاندې لاره - د الکټرون مدارونو مختلفو انرژيو شي. د دوی تر منځ توپير دومره کوچني دي چې فشار راوړی، یو پر بل تکيه په کلک او د يوه دوامداره زون جوړ کړي. ځکه نو، د په ذرې د الکټرون هر کچه بدلې په برخه کریستال یو زون دی. عناصر د جامدو بند تيوري کولای شي د عایقونو او کنډکټرو تر منځ توپیر تشریح کی مرسته وکړی.

د زون په چوکاټ کې د برېښنايي

موږ لا له وړاندې خبرې وکړې څه سره د الکترون، کوم چې په يو ذرې اشغال په همدې مدار، د کریستال د جوړېدو ډېر پېښېږي. خو د دغه زون په دننه کې د هغوی د چلند تر موږ صنف کې پاتې. شريک يې لا مهم ځکه چې دا د فلزاتو او غیر فلزات تر منځ توپیر ټاکي. لکه څرنګه چې مخکې پورته يادونه وشوه، د جامدو بند تيوري ښيي چې د انفرادي اتومونه د بند په دننه کې د انرژۍ په کچه د مختلفو مدارونو توپير دومره لږ وی چی تقریبا یو دوامداره طیف جوړوي. په دې ډول، د الکټرون تر منځ د احتمالي خنډ له منځه سخته نه ده - دا د هغوی آزاده توګه سفر کوي، د دغه بس ده هم د تودوخې. که څه هم، د اجازه بند د هر خپل حدود لري. تل د انرژۍ کچه چې د نورو په پرتله لوړ یا ټيټ دی.

Valence منع، conductivity

دغو زونونو ترمنځ د انرژۍ، چې کچه نه ده چې د یوې الکټرون کیدای شي هلته ده یوه سیمه. په ګراف، دا يو سپين واټن په توګه ښکاري. او د هغې د بند تشه په نامه. د دې خنډ الکټرون کولای یوازې ژورفکره منځه يوسي. نو، هغه باید د دې د انرژۍ لپاره مناسب ترلاسه کړي. د سره ستره انرژي زون، چې د اتومونه د دې ډول اجازه د الکترون شتون د valence بند په نامه، او لاندې دا - conductivity.

فلزي dielectric

دایرول د جامدو بند تيوري ساتي چې په دایرول بند د الکترون د شتون او یا نه شتون په ګوته کوي چې په دې اوسني مواد ډېر په آسانۍ سره بهېږي. نو مختلف فلزات او dielectrics. په پخواني حالت کې، دایرول بند لا الکترون لري، ځکه چې سره valence تداخل. د يوې وسيلې په منفي ذراتو وړيا د الکترو مقناطیسی ساحه کې د عمل لاندې حرکت کوي، هر ډول اضافي انرژۍ د معلوماتو څخه پرته دي. په فوري توګه، ژر په ډګر په توګه - له دې امله، په فلزاتو د برقي اوسني ښکاري دومره آسانه، په حقیقت کې. او د په همدې دلیل، د سيم د فولادو، مسو، المونیم کړې.

توکي د کوم لپاره چې د valence او دایرول Bands جلا له خوا د انرژۍ په نامه dielectrics. دا الکترون په ولسي کچه اجازه کې بند پاتې دي. بند واټن کچه چې کولای شي په ازاده توګه ګرځي راګرځي له منفي ذراتو بېلوي. او د انرژي چې باید د الکترون راپور ورکړل شي چې بریالي شو؟، د موادو د له منځه يوسي. او یا په رسمیت هاخوا د خپلو جایدادونو ته بدلون ورکړي. له همدې امله، پلاستيکي پوښښ سیمونو رادبره شي او سوځيدنه، خو د برېښنا نه ترسره کړي.

semiconductors

خو هلته ده د هغه مواد چې د یو bandgap لري منځني ټولګي، خو د ځانګړو شرایطو سره سم د بریښنا اوسنۍ ترسره کولو وړتيا لري. دوی په نامه دي - semiconductors. د dielectric په څېر، دوی یو د دایرول او valence تر منځ د انرژۍ د واټن لري. که څه هم، دا لږ او د ځينو هڅو حل دی. کلاسیکي semiconductor ده سیلیکون (په لاتیني - Silicium). د نامتو سیلیکون دره ده مشهور لپاره پر بنسټ د دې موادو د کرستلونو د کارولو ټکنالوژي ده چې د برېښنايي توکي جوړ کړي.