Ημιαγωγός: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Χωρίς σύνοψη επεξεργασίας
Γραμμή 4:
[[File:Energy-bands.jpg|thumb|500px|Στο σχήμα παρουσιάζονται το δυναμικό λόγω του πυρήνα και οι ενεργειακές ζώνες για τον πυρήνα του μαγνησίου. Φαίνεται πως στο μαγνήσιο η ζώνη σθένους και η ζώνη αγωγιμότητας αλληλοεπικαλύπτονται και συνεπώς το μαγνήσιο είναι αγωγός.]]
Υποθέτουμε ότι έχουμε ένα πλέγμα με βασική του μονάδα ένα θετικό φορτίο και θέλουμε λύνοντας την [[εξίσωση Σρέντινγκερ]] να βρούμε τις ενεργειακές στάθμες τις οποίες μπορεί να καταλάβει ένα [[ηλεκτρόνιο]] σε αυτό το σύστημα. Αυτό προσομοιώνει ακριβώς έναν πραγματικό κρύσταλλο, αφού στα πολυηλεκτρονικά άτομα, τα ηλεκτρόνια της εξωτάτης στοιβάδας χρειάζονται πολύ μικρή ενέργεια για να ιονιστούν και επομένως μέσα σε έναν κρύσταλλο που υπάρχει ένας τόσος μεγάλος αριθμός των και ασκούνται τόσες πολλές δυνάμεις, μπορούν να θεωρηθούν ασύνδετα με το άτομο.
Το ηλεκτρόνιο θα δέχεται ένα περιοδικό δυναμικό. Κοντά στο θετικό φορτίο θα αυξάνει κατά απόλυτη τιμή το δυναμικό, ενώ μακριά του ναθα μειώνεται. Λόγω της περιοδικότητας του πλέγματος, θα είναι περιοδικό και το δυναμικό.
 
Λύνοντας την εξίσωση Σρέντινγκερ με αυτό το περιοδικό δυναμικό προκύπτει το ενεργειακό φάσμα που εμφανίζει η διάταξη έναντι των ηλεκτρονίων. Το ενεργειακό φάσμα φαίνεται να έχει περιοχές ενεργείας (ενεργειακές ζώνες - εμφανίζονται δηλαδή πολλές ενεργειακές στάθμες πολύ κοντά) στις οποίες το ηλεκτρόνιο μπορεί να βρεθεί ( και περιοχές στις οποίες δεν μπορεί να βρεθεί (ενεργειακά χάσματα). Επίσης παρατηρείται ότι όσο πηγαίνουμε σε υψηλότερες ενέργειες, τα ενεργειακά χάσματα μειώνονται.