1. Тұрақты ток. Тұрақты электр тоғы. Электр тізбегі. Электр энергиясының көздері. Электр тізбегінің элементтері. Электр тізбегінің физикалық шамалары
Электромагниттік құбылыстар және магниттік тізбектер. Электромагниттік индукция
жүктеу/скачать 1,84 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Магниттік тізбек
- Электромагниттік индукция
- 16. Жартылай өткізгіштер. Жартылай өткізгіштердің электрфизикалық қасиеттері. Электронды-кемтіктік өткел. Электронды сұлбалардың көмекші, пассивті элементтері. Жартылай өткізгішті диодтар.
- Жартылай өткізгіштер
- Антимонид индия
- . Кемтік
| 15. Электромагниттік құбылыстар және магниттік тізбектер. Электромагниттік индукция.
Ғарыштық физикада басты рөл электромагниттік құбылыстарға тиесілі, өйткені ғарышта зарядталған бөлшектердің қозғалысына тікелей әсер ететін магнит өрістері болады. Белгілі бір жағдайларда электромагниттік күш гравитациялық күштерге қарағанда бірнеше есе көп. Магниттік тізбек магниттік ағын өтетіндей болып жалғанған магнетиктер тізбегі; құрамы ферромагнетик заттардан тұратын құрылғылар жиынтығы. Техникада магниттік ағын тек ферромагнетиктерден ғана өтетін (тұйық Магниттік тізбек). Магниттік тізбек және ферромагнетиктерден басқа диамагнетиктерде (мыс., ауа қабаты) таралған Магниттік тізбектер де бар. Егер Магниттік тізбектегі магнит ағыны тұрақты магнит арқылы қоздырылатын болса, мұндай тізбекті поляризацияланған Магниттік тізбек, тұрақты магнит қатыспайтыны - бейтарап Магниттік тізбек деп аталады. Соңғы тізбектің магнит ағыны тізбек орамдарынан өткен электр тогының әсерінен ғана туады. Қоздырылатын ток сипатына қарай Магниттік тізбек тұрақты, айнымалы және импульстік магнит ағындар тізбектеріне ажыратылады. Магниттік тізбек электр машиналары, трансформатор, тұрақты магнит, электрмагнит, электр өлшеуіш приборлар, т.б. жасау ісінде пайдаланылады. Электромагниттік индукция дегеніміз тұйық жүйедегі магниттік толқынның өзгеруі нәтижесінен, сол тұйық жүйеде электр тоғынын пайда болуы.Электромагниттік индукция 1831 жылы 29 тамызда Майкл Фарадеймен ашылған, оның зерттеулері бойынша тұйық жүйедегі магнитті толқынның өзгеру жылдамдығы, осы жүйеде пайда болған электр қозғаушы күшке тура пропорционал екенін ашты. Электрқозғаушы күш арқылы пайда болған электр тоғы индукциялық тоқ болып аталады. 16. Жартылай өткізгіштер. Жартылай өткізгіштердің электрфизикалық қасиеттері. Электронды-кемтіктік өткел. Электронды сұлбалардың көмекші, пассивті элементтері. Жартылай өткізгішті диодтар. Жартылай өткізгіштер — өзінің электрлік қасиеті жағынан өткізгіштер мен диэлектриктердің (мысалы, германий, кремний) арасынан орын алатын элементтер. Металдармен салыстырғанда жартылай өткізгіштер электр тоғын аз өткізеді, ол сәулелену кезінде жарық энергиясының ағымымен өзгере алады. Радиолампалармен салыстырғанда жартылай өткізгіштер құралдардың көлемі мен салмағы аз, электрлік және механикалық беріктігі жоғары болады, олар ұзақ уақыт қызмет ете алады және электр энергиясын аз пайдаланады. Осындай қолайлы қасиеттеріне орай жартылай өткізгіштерді әскери радиотехникалык аппаратураларда жиі қолданады. Жартылай өткізгіштердің кәдімгі температурадағы электрөткізгіштігі металдардың электрөткізгішітігі мен салыстырғанда аз. Өте төмен температурада олар диэлектриктерге ұқсайды. Жартылай өткізгіштердің электрөткізгіштігі температура мен жарық әсерінен қатты өзгереді, яғни температура артып және жартылай өткізгіш неғұрлым қатты жарықталынса, оның электрөткізгіштігі де соғұрлым жоғары болады. Жартылай өткізгіштердің электрөткізгіштігі оның құрамына өте аз шамада қоспалар енгізу жолымен басқарылады. Жартылай өткізгіштерге кейбір химиялық материалдар (Si, Ge, Se), интерметалдық қосылыстар (InSb Антимонид индия - индий мен сурьма хим. қосылысы, GaAs Арсенид галлия – галлий мен мышьяктың хим. қосылысы), тотықтар (Cu2O, ZnО), сульфидтер (CdS, ZnS), карбидтер (SiC) және көптеген басқа да химиялық қосылыстар жатады. Жартылай өткізгіштер ретінде көбіне кремний мен германийді қолданады. Қоспасыз жартылай өткізгіштің электрөткізгіштігін меншікті деп айту қабылданған. Абсолют нөл (0 К) температура кезінде жартылай өткізгіштің барлық электрондары орбитада орналасады. Еркін электрондар жоқ. Зарядты тасымалдаушылар жоқ және оның электрөткізгіштігі нөлге тең. Жартылай өткізгіш диэлектрик сияқты болады. Қандай-да бір электрон, мысалы кремний электроны қосымша ΔW ≥ 1,12 эВ энергиясын алып, орбитадан кетеді, еркін электронға айналады, бір ковалентті байланыс толық емес болады. Ковалентті байланыста бір электронның болмауын кемтік деп атау қабылданған. Осы кезде электронын жоғалтқан атом оң ионға айналады. Кемтік (positive сөзінен) әрпімен белгіленеді. Электрон (negative сөзінен) әрпімен белгіленеді. Еркін электрон мен кемтіктіктің, яғни электронды-кемтіктік жұптың түзілу процесі заряд тасымалдаушылардың ионизациясы немесе генерациясы деп аталады. Электронды-кемтіктік жұптың жойылу процесі немесе кемтіктің еркін электронмен толықтырылуы рекомбинация деп аталады. Меншікті жартылай өткізгіш үшін теңдігі дұрыс, мұндағы меншікті жартылай өткізгіштегі еркін электрондардың концентрациясы, меншікті жартылай өткізгіштегі кемтіктердің концентрациясы. Жартылай өткізгішке басқа валентті атом қоспасының азғантай мөлшерін енгізсе, оның электрөткізгішті тез артады және ол жартылай өткізгіш қоспалы деп аталады. Сонымен бірге қандай-да бір қоспаны қосып, электронды (n-типті) немесе кемтіктік (p-типті) өткізгіштікке ие жартылай өткізгіш алуға болады. n-типті жартылай өткізгіш алу үшін таза жартылай өткізгішке бес валентті элементтер: фосфорды немесе мышьякты қосады. n-типті жартылай өткізгіште электрондар – негізгі заряд тасымалдаушы, ал кемтіктер – негізгі емес заряд тасымалдаушы болып табылады. Таза жартылай өткізгішке үш валентті элемент (бор, индий немесе алюминий) қосып, р-типті жартылай өткізгіш алуға болады. Мұнда кемтіктер – негізгі заряд тасымалдаушы, ал электрондар – негізгі емес заряд тасымалдаушы болып табылады. Кемтіктік өткізгіштікке ие жартылай өткізгішті алуға мүмкіндік беретін үш валентті элементтің қоспасы акцепторлық деп аталады. жүктеу/скачать 1,84 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|