English  

كتب نظريات بالفهم

اذا لم تجد ما تبحث عنه يمكنك استخدام كلمات أكثر دقة.

عرض المزيد

نظرة عامة للمفهوم (معلومة)


في المواد الصلبة, الالكترونات (في حالةأشباه الموصلات, كل من الالكترونات والفجوات سوف تتحرك حركة عشوائية في غياب المجال الكهربائي المسلط. لذلك، إذا تم أخذ متوسط الحركة خلال الزمن سوف لا تكون هناك حركة محصلة لحاملات الشحنة بأي اتجاه محدد.

لكن، عند تطبيق مجال كهربائي، سوف تتسارع الالكترونات في الاتجاه المعاكس لاتجاه المجال الكهربائي. إجمالي الزمن بين تسارعات نتيجة للمجال الكهربائي وتباطؤ الالكترونات نتيجية للتصادمات وتبعثير الاحداث المتشابكة (بسبب الفونونات, العيوب البلورية, الشواب، إلخ.) على متوسط المسار الحر بين الأحداث المتبعثرة ينجم عنه الكترونات ذات سرعة انجرافية. هذه الحركة الصافية للالكترونات ينبغي أن تكون ذات قيم مضاعفة أقل من الحركة التي يحدث بشكل طبيعي، وإلا فإن معادلة الحركية لن تعود صحيحة (أي، تكون سرعات الانجراف عادة في النحاس ذات مضاعفات 10−4(m·s−1) مقارنة بحركية لالكترون العشوائية 105 (m·s−1)).

حاملات الشحنة في شبه الموصل سيكون لها عموما سرعات انجرافية مختلفة لنفس المجال الكهربائي.

في البلازماء يوجد سلوك مماثل معى الأيونات والالكترونات الحرة.

في الفراغ، سوف تتسارع الالكترونات في مجال كهربائي وفقاً لقانون نيوتن الثاني للحركة (حتى تصل لسرعات نسبية). يدعى هذا "نقل بالستي". من غير الممكن الوصول لسرعة انجرافية في حالة مستقرة، عليه تكون الحركية غير معرفة للحركة الإلكترونية في الفراغ.

في الجسم الصلب، إذا كان على الالكترونات أن تتحرك لمسافة قصيرة جدا فقط (مسافة مقارنة بمقاس طول الحركة البراونية)، يكون شبه-النقل البالستي ممكناً.

بما أن الحركية دالة قوية غالبا لشوائب المواد والحرارة، ويتم تحقيقها تجريبياً، تكون قيم الحركية عموما موجودة في شكل جدول أو خريطة. الحركية مختلفة أيضا للالكترونات والفجوات في شبه موصل معطى.

يمكن كتابة دالة الحركية بعلاقة تقريبية كدمج من تأثيرات التشابكات الاهتزازية (الفونونات) ومن الشوائب بقاعدة ماتيسن Matthiessen"s Rule (طورت من عمل أوغوستوس ماتيسن في 1864):

المصدر: wikipedia.org
 
(3)
نظريات

نظريات