Gelek nexwendewar bawer dikin ku mekanîka quantum tenê lîstikek matematîkî ye ku bê nirxek pratîkî ye. Haha, em ji bo çîpên komputerê bav û kalek bibînin, ji kerema xwe li xwenîşandanê binêrin:
Gelek nexwendewar bawer dikin ku mekanîka quantum tenê lîstikek matematîkî ye ku bê nirxek pratîkî ye. Haha, em ji bo çîpên komputerê bav û kalek bibînin, ji kerema xwe li xwenîşandanê binêrin:
Conductors, em dikarin fêm bikin, insulator, em dikarin jî fêm bikin. Cara yekem e ku hevalên min ji hêla fizîkê ve tevlihev bûne, û ez ditirsim ku ew nîvconductors e. Ji ber vê yekê ez ê li ser navê hemû mamosteyên fizîkê vî deynî bidim.
Dema ku atom qalindek çêdikin, gelek elektronên wekhev bi hev re tevdigerin, lê mekanîka kuantûmê bawer dike ku du elektronên wekhev nikanin di heman orbitê de bimînin. Ji ber vê yekê, ji bo ku ev elektron di heman orbitê de şer nekin, gelek orbîtal di nav çend orbitalan de parçe dibin. Digel ew qas orbîtalên ku li hev hatine çewisandin, ew bêhemdî nêzikî hev dibin û dibin orbîtalên mezin ên fireh. Ji vê cureyê gerîdeya fireh a ku bi çewisandina gelek orbitalên xweş bi hev re çêdibe, jê re banda enerjiyê tê gotin.
Hin orbîtalên fireh bi elektronan qerebalix in, ku ew nikanin bilivin. Hin orbîtalên fireh pir vala ne, ku destûrê didin elektronan ku bi serbestî tevbigerin. Elektron dikarin bilivînin û xuya dikin ku elektrîkê bi makroskopî dimeşînin. Berevajî vê, ger elektron nikaribin bilivînin, nikarin elektrîkê bi rê ve bibin.
Baş e, em tiştan sade bihêlin û behsa têgehên "benda biha, band tije, band qedexe, û koma rêber" nekin. Amade bikin ku hûn li ser çemberê bisekinin!
Hin orbitalên tije pir nêzîkê orbitalên vala ne, û elektron dikarin bi hêsanî ji orbîta tijî berbi orbita vala ve biçin, û rê bidin wan ku bi serbestî tevbigerin. Ev derhêner e. Prensîba gerînendeyê ya metalên yekvalent hinekî cuda ye.
Lê pir caran di navbera du orbîtalên fireh de valahî heye û elektron bi tena serê xwe nikarin derbas bibin, ji ber vê yekê elektrîkê nagirin. Lê ger firehiya valahiyê di nav 5 evan de be, lê zêdekirina enerjiya zêde li elektronê jî dikare ji orbita vala derbas bibe û bi serbestî li seranserê wê bigere, ku guhêrbar e. Ev cureyê qayîm bi firehiya valahiya ku ji 5 ev ne derbastir e, carinan guhêrbar e û carinan na, ji ber vê yekê jê re nîvconductor tê gotin.
Ger valahî ji 5 ev zêdetir be, wê demê ew di bingeh de divê were sekinandin. Di bin şert û mercên normal de, elektron nikarin derbas bibin, ku însulatorek e. Bê guman, heke enerjî têra xwe mezin be, bila valahiya 5 ev bihêle, 50 ev jî hîn jî dikare derbas bibe, wek mînak elektrîka voltaja bilind ku hewayê dişkîne.
Di vê xalê de, teoriya bandê ya ku ji hêla mekanîka quantum ve hatî pêşve xistin hema hema şikil girtiye. Teoriya bandê bi rêkûpêk cûdahiyên bingehîn ên di navbera rêgez, însulator û nîvconduktoran de, ku bi valahiya di navbera orbîtalên tijî û vala de, û bi awayekî akademîkî, bi firehiya bandgapê ya di navbera bandên valence û rêgirtinê de ve girêdayî ye, rave dike.
Dema ku atom qalindek çêdikin, gelek elektronên wekhev bi hev re tevdigerin, lê mekanîka kuantûmê bawer dike ku du elektronên wekhev nikanin di heman orbitê de bimînin. Ji ber vê yekê, ji bo ku ev elektron di heman orbitê de şer nekin, gelek orbîtal di nav çend orbitalan de parçe dibin. Digel ew qas orbîtalên ku li hev hatine çewisandin, ew bêhemdî nêzikî hev dibin û dibin orbîtalên mezin ên fireh. Ji vê cureyê gerîdeya fireh a ku bi çewisandina gelek orbitalên xweş bi hev re çêdibe, jê re banda enerjiyê tê gotin.
Hin orbîtalên fireh bi elektronan qerebalix in, ku ew nikanin bilivin. Hin orbîtalên fireh pir vala ne, ku destûrê didin elektronan ku bi serbestî tevbigerin. Elektron dikarin bilivînin û xuya dikin ku elektrîkê bi makroskopî dimeşînin. Berevajî vê, ger elektron nikaribin bilivînin, nikarin elektrîkê bi rê ve bibin.
Baş e, em tiştan sade bihêlin û behsa têgehên "benda biha, band tije, band qedexe, û koma rêber" nekin. Amade bikin ku hûn li ser çemberê bisekinin!
Hin orbitalên tije pir nêzîkê orbitalên vala ne, û elektron dikarin bi hêsanî ji orbîta tijî berbi orbita vala ve biçin, û rê bidin wan ku bi serbestî tevbigerin. Ev derhêner e. Prensîba gerînendeyê ya metalên yekvalent hinekî cuda ye.
Lê pir caran di navbera du orbîtalên fireh de valahî heye û elektron bi tena serê xwe nikarin derbas bibin, ji ber vê yekê elektrîkê nagirin. Lê ger firehiya valahiyê di nav 5 evan de be, lê zêdekirina enerjiya zêde li elektronê jî dikare ji orbita vala derbas bibe û bi serbestî li seranserê wê bigere, ku guhêrbar e. Ev cureyê qayîm bi firehiya valahiya ku ji 5 ev ne derbastir e, carinan guhêrbar e û carinan na, ji ber vê yekê jê re nîvconductor tê gotin.
Ger valahî ji 5 ev zêdetir be, wê demê ew di bingeh de divê were sekinandin. Di bin şert û mercên normal de, elektron nikarin derbas bibin, ku însulatorek e. Bê guman, heke enerjî têra xwe mezin be, bila valahiya 5 ev bihêle, 50 ev jî hîn jî dikare derbas bibe, wek mînak elektrîka voltaja bilind ku hewayê dişkîne.
Di vê xalê de, teoriya bandê ya ku ji hêla mekanîka quantum ve hatî pêşve xistin hema hema şikil girtiye. Teoriya bandê bi rêkûpêk cûdahiyên bingehîn ên di navbera rêgez, însulator û nîvconduktoran de, ku bi valahiya di navbera orbîtalên tijî û vala de, û bi awayekî akademîkî, bi firehiya bandgapê ya di navbera bandên valence û rêgirtinê de ve girêdayî ye, rave dike.
