Заряжается положительно

ственно в пограничном слое уменьшается концентрация дырок и создается слой отрицательных неподвижных зарядов (ионов), т. е. пограничный слой области р заряжается отрицательно ( 13, б). Так как часть свободных электронов области п перешла в область р, то в пограничной зоне области п уменьшится концентрация электронов и проявятся нескомпенсированные положительные ионы атомов донорной примеси, т. е. пограничный слой «-области зарядится положительно ( 13, в).

Электродные и граничные потенциалы. При погружении металлических электродов в раствор малой концентрации происходит частичное растворение материала электрода в растворе, т. е. переход положительно запяженных ионов металла в раствор и образование на электроде избытка электронов. Электрод заряжается отрицательно относительно раствора. При больших концентрациях раствора на электроде могут выделяться положительные ионы раствора и электрод будет заряжен положительно относительно раствора. Потенциал электрода относительно раствора, в который он помещен, называют электродным потенциалом.

торос-количество ионов кристаллической решетки переходит границу электрод — раствор. Электроны в раствор не переходят. Из-за избытка электронов в металле и ионов металла в растворе металл заряжается отрицательно относительно раствора, т. е. на границе электрод — раствор возникает разность потенциалов. Так происходит, например, при погружении цинкового электрода в раствор хлористого цинка. Переход каждого последующего иона цинка в раствор все более и более затрудняется, так как ион будет сильнее удерживаться возросшим отрицательным зарядом поверхности-металла и в то же время будет отталкиваться положительными ионами цинка в растворе, число которых возросло.

3 контакта происходит диффузия электронов из полупроводника в металл (А„ < Ам), металл заряжается отрицательно, а в приконтакт-ной области полупроводника образуется слой, обедненный основными носителями заряда, 16.23 заряженный положительно неподвижными

полупроводника ( 1.20). Коэффициент диффузии электронов обычно значительно больше коэффициента диффузии дырок. Поэтому при диффузии электроны опережают дырки, происходит некоторое разделение зарядов — поверхность полупроводника приобретает положительный заряд, а объем заряжается отрицательно. Таким образом, в полупроводнике при его освещении возникает электрическое поле или ЭДС, которую иногда называют ЭДС Дембера. Возникшее электрическое поле будет тормозить электроны и ускорять дырки при их движении от поверхности полупроводника, в результате чего через некоторое время после начала освещения установится динамическое равновесие.

счет поля <рк потенциального барьера p-n-перехода. Электроны р-области дрейфуют в /г-область, а дырки остаются в р-области. Аналогичный процесс происходит с носителями заряда в п-области, в результате чего эта область заряжается отрицательно, а р-об-ласть — положительно. Накапливающиеся основные носители ври n-областях полупроводника снижают высоту потенциального

где е — заряд электрона; V — скорость движения электрона. Эта сила направлена перпендикулярно к направлению движения электронов и магнитного поля (правило левой руки) и отклоняет электроны к переднему краю пластинки. Благодаря накоплению электронов на переднем крае пластинки он заряжается отрицательно ( 2.12, отрицательный потенциал точки 4), а противоположный край обедняется электронами и приобретает заряд, соответствующий заряду освобожденных ионов кристаллической решетки, т. е. положительный ( 2.12, потенциал точки 5). Вследствие этого в полупроводнике возникает поперечное холловское электрическое поле (направленное от заднего края пластинки к переднему), препятствующее отклонению электронов под действием силы Лоренца.

гальваномагнитного эффекта Холла. Датчик Холла ( 15-2) представляет собой пластинку полупроводника, имеющую толщину d, длину а, ширину b (причем я/?> !> 1). Пусть вдоль пластинки протекает ток / (управляющий ток). Если теперь поместить эту пластинку в магнитное поле, перпендикулярное направлению тока, то в третьем направлении, перпендикулярном направлению тока и магнитного поля, появится разность потенциалов, так называемое напряжение Холла UH- Физический смысл этого эффекта состоит в том, что в материалах с электронной проводимостью на движущиеся электроны (образующие ток /) воздействует сила Лоренца, возникающая под влиянием магнитного поля, направленного перпендикулярно к плоскости ab пластинки. Эта сила направлена перпендикулярно направлению движения электронов и магнитному полю и отклоняет электроны к верхнему краю пластины. Благодаря накоплению электронов на верхнем крае пластинки этот край заряжается отрицательно, а нижний край обедняется электронами и приобретает положительный заряд. Процесс электрического заряда краев пластинки продолжается до тех пор, пока сила, вызываемая электрическим полем возникающих электрических зарядов, не уравновесит силу Лоренца. Таким образом, видна прямая зависимость между напряжением Холла UH с одной стороны и значением управляющего тока / и индукцией магнитного поля В с другой стороны. Эта зависимость может быть записана следующим образом:

избыточные отрицательные заряды и он заряжается отрицательно. Избыток отрицательных зарядов на цинковом электроде и положительных зарядов в прилегающем к этому электроду слое электролита создает в пограничном слое электрическое поле, направленное от электролита к катоду, которое будет противодействовать переходу положительных ионов цинка в раствор. Когда силы электрического поля уравновесят химические (сторонние по отношению к электрическому полю) силы, под действием которых происходит переход ионов цинка в электролит, растворение цинка прекратится. В результате растворения электрода он получает по отношению к электролиту некоторый отрицательный потенциал —электродный потенциал, величина которого определяется материалом электрода и составом электролита. Медный электрод нейтрализует часть ионов водорода электролита, отдавая им свободные электроны, и получает положительный потенциал, незначительно превышающий потенциал электролита.

Знак минус объясняется тем, что при Л, >Л2 получается cpi < ф2 и первый металл заряжается отрицательно, а второй положительно.

Проводник /, теряя электроны, заряжается положительно, проводник 2, приобретая избыточные электроны, заряжается отрицательно. Возникновение этих зарядов вызывает смещение друг относительно друга энергетических уровней проводников / и 2. В проводнике /, заряженном положительно, все уровни опускаются вниз, а в проводнике 2, заряженном отрицательно, все уровни поднимаются вверх относительно своих положений в незаряженном состоянии этих проводников ( 8.9, б). Это легко понять из следующих простых рассуждений. Для перевода электрона, например, с нулевого уровня Oj металла / на нулевой уровень 02 металла 2, находящегося под отрицательным потенциалом —V, относительно металла / необходимо совершить работу, численно равную qV. Эта работа переходит в потенциальную энергию электрона. Поэтому

Вследствие химических процессов положительные ионы цинка Zn++ переходят в раствор серной кислоты, оставляя на цинковой пластине избыток отрицательных свободных зарядов. Одновременно в растворе серной кислоты тяжелые и малоподвижные положительные ионы цинка Zn4"1' оттесняют легкие и подвижные положительные ионы водорода Н* к медной пластине, на поверхности которой происходит восстановление нейтральных атомов водорода. При этом медная пластина теряет свободные отрицательные заряды, т.е. заряжается положительно.Между разноименно заряженными пластинами возникает однородное электрическое поле с напряженностью fi, которое препятствует направленному движению ионов в растворе. При некотором значении напряженности поля & = g0 накопление зарядов на пластинах прекращается. Напряжение или разность потенциалов между пластинами, при которой накопление зарядов прекращается, служит количественной мерой сторонней силы (в данном случае химической природы), стремящейся к накоплению заряда.

Для полупроводников п- и р-типов на основе кремния потенциал выхода практически одинаковый: Vsi(w) = VSi(p) * Vsi * 4,8 В, а для диэлектрика из двуокиси кремния ^SJO « 4,4 В. В результате происходит переход части электронов из диэлектрика в полупроводник, так что приграничный слой у диэлектрика заряжается положительно, а у полупроводника - отрицательно. Возникающее между слоями электрическое поле напряженностью ? препятствует этому процессу, приводя его в равновесное состояние. Под действием этого электрического

на тиристоре. Когда к управляющему электроду тиристора Д1 приложен сигнал, тиристор отпирается и напряжение U0 прикладывается к нагрузке RH. Правая обкладка конденсатора С заряжается положительно относительно левой через резистор R1. При включении тиристора Д2 конденсатор С оказывается подсоединен-.ным к зажимам тиристора Д1 через диод Д, создавая обратное смещение на нем. В результате тиристор Д1 выключается и прерывает ток нагрузки. Резистор R1 служит для ограничения тока через тиристор Д2.

Проводники в электрическом поле. Под действием внешнего электрического поля с напряженностью Е\ в металлическом теле ( 1.4) свободные электроны перемещаются к одной поверхности, которая получает отрицательный заряд, противоположная поверхность заряжается положительно (явление электростатической индукции).

Вследствие химических процессов положительные ионы цинка Zn++ переходят в раствор серной кислоты, оставляя на цинковой пластине избыток отрицательных свободных зарядов. Одновременно в растворе серной кислоты тяжелые и малоподвижные положительные ионы цинка Zn++ оттесняют легкие и подвижные положительные ионы водорода Н* к медной пластине, на поверхности которой происходит восстановление нейтральных атомов водорода. При этом медная пластина теряет свободные отрицательные заряды, т. е. заряжается положительно. Между разноименно заряженными пластинами возникает однородное электрическое поле с напряженностью &, которое препятствует направленному движению ионов в растворе. При некотором значении напряженности поля ? = ?0 накопление зарядов на пластинах прекращается. Напряжете или разность потенциалов между пластинами, при которой накопление зарядов прекращается, служит количественной мерой сторонней силы (в данном случае химической природы), стремящейся к накоплению заряда.

Для полупроводников я- и р-типов на основе кремния потенциал выхода практически одинаковый: 8цр) * Vsi да 4,8 В, а для диэлектрика из двуокиси кремния 8Ю « 4,4 В. В результате происходит переход части электронов из диэлектрика в полупроводник, так что приграничный слой у диэлектрика заряжается положительно, а у полупроводника - отрицательно. Возникающее между слоями электрическое поле напряженностью & препятствует этому процессу, приводя его в равновесное состояние. Под действием этого электрического

Вследствие химических процессов положительные ионы цинка Zn + + переходят в раствор серной кислоты, оставляя на цинковой пластине избыток отрицательных свободных зарядов. Одновременно в растворе серной кислоты тяжелые и малоподвижные положительные ионы цинка Zn'1"1" оттесняют легкие и подвижные положительные ионы водорода Н* к медной пластине, на поверхности которой происходит восстановление нейтральных атомов водорода. При этом медная пластина теряет свободные отрицательные заряды, т. е. заряжается положительно. Между разноименно заряженными пластинами возникает однородное электрическое поле с напряженностью &, которое препятствует направленному движению ионов в растворе. При некотором значении напряженности поля S = 60 накопление зарядов на пластинах прекращается. Напряжение или разность потенциалов между пластинами, при которой накопление зарядов прекращается, служит количественной мерой сторонней силы (в данном случае химической природы), стремящейся к накоплению заряда.

ходит переход ча^сти электронов из диэлектрика в полупроводник, так что приграничньй слой у диэлектрика заряжается положительно, а у полупроводника — отрицательно. Возникающее между слоями электрическое поле напряженностью S препятствует этому процессу, приводя его в равновесное состояние. Под действием этого электрического

В видиконе ЛИ23 коэффициент вторичной эмиссии а>1, т.е. число вторичных электронов больше числа первичных электронов, попадающих в мишень, поэтому поверхность мишени, обращенная к электронному прожектору, заряжается положительно до потенциала, близкого к потенциалу ускоряющего анода 5. Потенциалы другой стороны мишени, обращенной к передаваемому изображению, близки к потенциалу сигнальной пластины.

обеих областях не выровнялись бы. Таким фактором является внутреннее электрическое поле в области перехода. Образование этого поля связано с тем, что носители заряда, диффундируя в соседнюю область (электроны в р-область, дырки в «-область), оставляют в покинутых ими областях неподвижные ионы доноров и акцепторов. В результате n-область, прилегающая к плоскости раздела, заряжается положительно, а р-область — отрицательно, возникают два слоя объемных зарядов. Между этими слоями существует

В электронных лампах (или электронно-вакуумных приборах) для получения потока свободных электронов используется явление электронной эмиссии — излучение электронов с поверхности твердых или жидких тел. Однако уход хотя бы небольшого числа электронов с поверхности тела нарушает его электрическую нейтральность, вследствие чего тело заряжается положительно и возникают тормозящие силы, препятствующие продолжению эмиссии. Для преодоления тормозящих сил электроны должны иметь достаточно большую энергию, называемую работой выхода — д'о нескольких электрон-вольт. Работа выхода зависит от многих факторов, решающий из которых — расстояние между атомами в кристаллической решетке (чем расстояние больше, тем работа выхода меньше).