Отличие полупроводника от проводника. Теория энергетических зон

Полупроводник отличается от проводника (металла) тем, что у него имеется запрещенный участок энергии, ширина которого различна для разных полупроводников. Исходя из этого представления, можно сказать, что изолятор - это такое вещество, ширина запрещенной зоны у которого весьма велика, и чтобы перевести в таком веществе электрон из заполненной зоны в зону проводимости, нужно затратить значительное количество энергии. Следовательно, провести резкую грань между диэлектриками и полупроводниками невозможно, так как они отличаются только шириной запрещенной зоны. Нужно, однако, твердо помнить, что, когда речь идет о зонной структуре энергетических уровней электронов в твердом теле, нельзя представлять себе, что само тело состоит из энергетических зон и что электроны расположены в нем территориально в определенных зонах. В действительности ничего подобного, конечно, нет.

Теория энергетических зон отражает лишь то обстоятельство, что электроны в твердом теле могут иметь различные энергетические состояния, т. е. могут обладать разной энергией. Само же твердое тело в действительности построено не из зон и уровней, а из материальных частиц—атомов, молекул. Речь здесь идет только о том, что определенное число электронов обладает энергиями, имеющими ряд вполне определенных значений, которые и образуют зоны или уровни энергии. Предельные значения минимального и максимального уровня энергии электронов образуют верхнюю и нижнюю границы энергетической зоны. Сами же электроны заполненной и свободной зоны распределены по всему объему полупроводника и находятся там, где им надлежит быть: на орбитах своих атомов, в движении от атома к атому, в пространстве между атомами.

Знаете ли вы, что ограждения по краям лестниц в подъездах и домах, а так же на балконах - это конструкция из балюстрад и балясин, объединенных перилами. Сейчас балюстрада, балясины выгоднее изготавливать из полиуретана, однако можно их выполнить и из стеклофибробетона, бетона или камня (искусственного, натурального).