Կիսահաղորդիչ ընդդեմ մետաղի
Մետաղներ
Մետաղները մարդկությանը հայտնի են շատ վաղուց: Կան ապացույցներ, որոնք ապացուցում են մետաղի օգտագործման մասին մ.թ.ա. 6000 թ. Ոսկին և պղինձը առաջին հայտնաբերված մետաղներն էին: Դրանցից պատրաստվել են գործիքներ, զարդեր, արձաններ և այլն: Այդ ժամանակից ի վեր ավելի երկար ժամանակաշրջանում հայտնաբերվել են միայն մի քանի այլ մետաղներ (17): Այժմ մենք ծանոթ ենք 86 տարբեր տեսակի մետաղների: Մետաղները շատ կարևոր են իրենց յուրահատուկ հատկությունների պատճառով: Սովորաբար մետաղները կոշտ և ամուր են (կան բացառություններ, օրինակ՝ նատրիումը։ Նատրիումը կարելի է կտրել դանակով)։ Մերկուրին մետաղ է, որը գտնվում է հեղուկ վիճակում։Բացի սնդիկից, մնացած բոլոր մետաղները գտնվում են պինդ վիճակում, և դժվար է դրանք կոտրել կամ փոխել իրենց ձևը՝ համեմատած այլ ոչ մետաղական տարրերի: Մետաղներն ունեն փայլուն տեսք։ Նրանցից շատերն ունեն արծաթափայլ փայլ (բացի ոսկուց և պղնձից): Քանի որ որոշ մետաղներ շատ ռեակտիվ են մթնոլորտային գազերի հետ, ինչպիսին է թթվածինը, նրանք ժամանակի ընթացքում հակված են ձանձրալի գույներ ստանալու: Դա հիմնականում պայմանավորված է մետաղական օքսիդի շերտերի առաջացմամբ։ Մյուս կողմից, մետաղները, ինչպիսիք են ոսկին և պլատինը, շատ կայուն են և չեն արձագանքում: Մետաղները ճկուն են և ճկուն, ինչը թույլ է տալիս դրանք օգտագործել որոշակի գործիքներ պատրաստելու համար: Մետաղները ատոմներ են, որոնք կարող են կատիոններ առաջացնել՝ հեռացնելով էլեկտրոնները։ Այսպիսով, դրանք էլեկտրադրական են: Մետաղական ատոմների միջև ձևավորված կապի տեսակը կոչվում է մետաղական կապ: Մետաղներն արձակում են էլեկտրոններ իրենց արտաքին թաղանթում, և այդ էլեկտրոնները ցրվում են մետաղական կատիոնների միջև: Ուստի դրանք հայտնի են որպես տեղայնացված էլեկտրոնների ծով: Էլեկտրոնների և կատիոնների միջև էլեկտրաստատիկ փոխազդեցությունները կոչվում են մետաղական կապ:Էլեկտրոնները կարող են շարժվել; հետեւաբար մետաղները էլեկտրական հոսանք անցկացնելու հատկություն ունեն։ Բացի այդ, դրանք լավ ջերմային հաղորդիչներ են: Մետաղական կապի պատճառով մետաղներն ունեն պատվիրված կառուցվածք: Մետաղների բարձր հալման և եռման կետերը նույնպես պայմանավորված են այս ուժեղ մետաղական կապով: Ավելին, մետաղներն ավելի մեծ խտություն ունեն, քան ջուրը։ IA, IIA խմբի տարրերը թեթև մետաղներ են: Նրանք ունեն որոշակի տատանումներ մետաղի վերը նկարագրված ընդհանուր հատկանիշներից:
Կիսահաղորդիչ
Հաղորդավարները բարձր էլեկտրական հաղորդունակությամբ նյութեր են: Մեկուսիչները այն նյութերն են, որոնք էլեկտրական հոսանք չեն փոխանցում: Կիսահաղորդիչներն այն նյութերն են, որոնք գտնվում են հաղորդիչների և մեկուսիչների միջև: Այսպիսով, նրա էլեկտրական հաղորդունակությունը գտնվում է հաղորդիչների և մեկուսիչների միջև: Կիսահաղորդիչը կարող է լինել տարր կամ միացություն: Սիլիկոնը որպես կիսահաղորդչային նյութ ամենից հաճախ օգտագործվող տարրն է: Գերմանիումը ևս մեկ օրինակ է դրա համար: Այս մաքուր տարրի հաղորդունակությունը փոխվում է՝ ավելացնելով տարբեր քանակությամբ կեղտեր:Սրանք հայտնի են որպես դոպանտներ և դրանց ավելացումը հայտնի է որպես դոպինգ: Սիլիցիումի համար հիմնականում օգտագործվում են բորը կամ ֆոսֆորը: Դոպավորված կիսահաղորդիչները հայտնի են նաև որպես արտաքին: Բացի տարրերից, օրգանական միացությունները կարող են նաև հանդես գալ որպես կիսահաղորդիչներ: Կիսահաղորդիչներում էլեկտրական հոսանքի անցկացման մեխանիզմը տարբեր է. Կիսահաղորդիչների մի մասը էլեկտրաէներգիա է կրում էլեկտրոնների միջոցով (N տիպ), իսկ ոմանք էլեկտրաէներգիա են փոխանցում դրական լիցքավորված անցքերի միջոցով (p տիպ): Կիսահաղորդիչները լայնորեն օգտագործվում են էլեկտրական սարքավորումներում, ինչպիսիք են համակարգիչները, ռադիոները, հեռախոսները և այլն: Դրանք ներառված են նաև արևային բջիջներում, տրանզիստորներում, դիոդներում և այլն:
Ո՞րն է տարբերությունը կիսահաղորդչի և մետաղի միջև:
• Մետաղները հաղորդիչներ են, հետևաբար նրանք կրում են մեծ քանակությամբ էլեկտրաէներգիա: Կիսահաղորդիչներն ավելի քիչ էլեկտրական հաղորդունակություն ունեն, քան մետաղները։
• Մետաղներում էլեկտրոններն իրականացնում են հոսանքը: Բայց կիսահաղորդիչներում հոսանքն իրականացվում է դրական լիցքավորված անցքերի էլեկտրոնների հոսքով։