10.1
تتكون المواد الصلبة من ذرات ذات تكوينات إلكترونية ومستويات طاقة مميزة.
عندما يتم الاقتراب من ذرتين معزولتين متطابقتين ، فإن تفاعلهما يتسبب في تقسيم كل مستوى طاقة إلى مستويين متميزين.
هذا الانقسام هو نتيجة لمبدأ استبعاد باولي ، الذي ينص على أنه لا يمكن لأي إلكترونين في الذرة أن يشغلوا نفس حالة الطاقة في نفس الوقت.
إذا تم تجميع عدة ذرات معا لتشكيل مادة صلبة ، فإن مستويات الطاقة تنقسم لتشكيل نطاق مستمر. عند تباعد التوازن بين الذرات ، ينقسم النطاق إلى نطاق التكافؤ ونطاق التوصيل.
عند درجة حرارة الصفر المطلقة ، يتكون نطاق التكافؤ من مستويات الطاقة المملوءة بالإلكترونات.
فوق نطاق التكافؤ يوجد نطاق التوصيل الذي يحتوي على مستويات طاقة شاغرة.
تسمىفجوة الطاقة بين هذين النطاقين فجوة النطاق. وهو يمثل فرق الطاقة بين الجزء العلوي من نطاق التكافؤ وأسفل نطاق التوصيل.
تتمتع الذرات المعزولة بمستويات طاقة منفصلة تم وصفها جيدًا بواسطة نموذج بور. ويقيس طاقة الإلكترون في ذرة الهيدروجين باسم E_n. تنتج الأعداد الكمومية الأ…
2026 © حقوق الطبع والنشر MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.