Т-137. Односторонняя проводимость полупроводникового диода обнаруживается уже в простейших опытах. Нетрудно понять человека, который, познакомившись со сложным физическим процессом по его краткому и упрощенному описанию с картинками, испытывает некоторые сомнения. Откуда известно, что все происходит именно так? Как доказать, что добавление индия действительно создает в германии или кремнии дырочную проводимость? Что при одной полярности напряжения заряды оттягиваются от рn-перехода, а при другой полярности — устремляются к нему? И что он вообще существует, этот pn-переход, что есть зоны разной проводимости в совершенно однородном по внешнему виду кристаллике?
Процессы, которые происходят в полупроводниковых приборах, конечно же, тщательно исследованы специалистами. Более того, создание диодов и транзисторов стало возможным только благодаря тому, что физики глубоко проникли в самые тонкие механизмы взаимодействия атомов, изменения
структуры вещества, поведения его в разных условиях. Сегодня исследователи полупроводниковых кристаллов могут не только экспериментально доказать, что добавление индия создает в германии или кремнии дырочную проводимость. Они могут точно определить количество дырок или свободных электронов в единице объема, измерить время жизни свободных зарядов, среднюю скорость их перемещения в электрическом поле. С помощью электронного микроскопа исследователи могут просто увидеть рn-переход, проследить за процессами, которые в нем происходят при прямом и обратном включении.
У вас под руками нет, по-видимому, электронного микроскопа и других приборов, которые помогли бы прямыми опытами и демонстрациями проиллюстрировать рассказ о событиях в полупроводниковом диоде. Но вы все же можете провести эксперимент, который, по крайней мере, докажет правдоподобность выводов об односторонней проводимости pn-перехода. Причем не мысленный эксперимент, как часто бывало раньше, а настоящий, «в металле». Для него нужны батарейка, лампочка и любой плоскостной диод. Весь ход эксперимента показан на Р-79; 5. Он безоговорочно подтверждает: диод пропускает ток в одну сторону, его прямое сопротивление мало, а обратное — велико.
Читать следующую теорию
Вернуться на предыдущую

значёк